Кафедра «Металлорежущие станки и инструменты»

Кафедра «Металлорежущие станки и инструменты»

 

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Режущий инструмент» на тему:

«Проектирование инструментальной наладки на токарно-револьверный станок мод 1В340Ф30 с ЧПУ. Расчет и проектирование червячной шлицевой фрезы»

 

Выполнил: ст. гр.-

..

Проверил: преподаватель

Васильев Е.В.

 

 

Омск 2012

Содержание

Введение.

Аннотация.

1. Конструкторская доработка чертежа детали.

1.1 Назначение номинальных размеров.

1.2 Назначение допусков.

1.3 Шероховатость поверхностей.

2. Разработка инструментальной наладки.

2.1 План обработки детали.

2.2 Проектирование инструментальной наладки.

2.3 Обоснование выбора инструментального материала.

2.4 Составление координатных чертежей и управляющей программы.

3.Проектирование режущих инструментов из наладки.

3.1Сверло спиральное ГОСТ 17274-71

3.2Резец токарный с механическим креплением сменной многогранной пластины.

3.3Резец расточной.

3.4.Резец токарный резьбовой.

4.Экономическое обоснование выбора конструкции проектируемого инструмента.

5.Расчет и проектирование червячной шлицевой фрезы.

5.1 Исходные данные.

5.2. Графическое определения профиля.

5.3.Расчет конструктивных элементов червячной шлицевой фрезы.

5.4. Конструирование фрезы.

5.4.1. Конструирование зуба фрезы.

5.4.2. Габаритные и конструктивные размеры фрезы. Технические требования.

Заключение.

Список литературы.
Введение

Инструментальная наладка представляет собой комплект режущих и вспомогательных инструментов, установленных на станке в рабочем положении для выполнения технологической операции. Такими наладками оснащаются все современные токарные станки с ЧПУ. Состав комплекта определяется содержанием операции. Часть позиций наладки может быть укомплектована режущими инструментами стандартной конструкции (если они удовлетворяет требованиям выполнения операции и имеется на складе), часть - специальными, изготовленными инструментальным цехом завода. В качестве вспомогательного используется нормализованный инструмент, входящий в комплект поставки станка.

 

Аннотация.

В данном курсовом проекте производится проектирование инструментов для механической обработки деталей в машиностроении.

В первой части работы производится разработка техпроцесса для изготовления детали из прутка на токарно-револьверном станке с ЧПУ. Производится конструкторская доработка чертежа детали по заданному контуру осевого сечения. Затем разрабатывается техпроцесс изготовления детали (план операций), проектируется инструментальная наладка. После этого производится проектировка четырех режущих инструментов из наладки.

Далее выполняется расчет экономической эффективности для сравнения экономической выгоды от применения резцов с механическим креплением многогранных пластин вместо резцов с напаянными пластинами.

Конструкторская доработка чертежа детали.

эскиз

Назначение допусков.

Допуски назначаем, руководствуясь данными техни­ческой характеристики станка и экономически целесообразной точностью обработки на токарно-револьверных станках. Точность нарезания наружной резьбы М32 резцом принимаем – 8g по ГОСТ 16093-70.

Шероховатость поверхностей.

Шероховатости поверхностей назначаем исходя из вида поверхности и точности её обработки

Управляющая программа

Таблица 2

Координаты опорных точек траектории	Программа	Содержание программы
№ точки	Х	Z	№ кад­ра	Кодовая запись кадра
2 переход
				Т2	Вызвать на позицию инструмент, закрепленный в 2 гнезде
и.т.				X 3000*	Переместить инструмент из исходной точки, переходом на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 10000
				М4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S355	Установить частоту вращения шпинделя n=355 об/мин
				F15	Установить рабочую подачу F=0,15 мм/об
				M8	Включить СОЖ
				X 2200*	Переместить инструмент в т.1 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 0
				X0	Переместить инструмент в т. 2 по оси X на рабочей подаче (подрезка торца)
				Z 300	Переместить инструмент в т. 3 по оси Z на быстром ходу
				X 2000	Переместить инструмент в т. 4 по оси X на быстром ходу
		-2300		G77*	Многопроходный цикл продольного точения с удвоенной глубиной резания на проходе 1 мм. после выполнения цикла инструмент вернется в т.4
	X 3300*
	Z-2300*
	P100
		-2100		X 2100*	Переместить инструмент в т. 6 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z -1800
		-3400		Z -3400	Переместить инструмент в т. 7 по оси Z на рабочей подаче
		-3400		X 2200	Переместить инструмент в т. 8 по оси X на рабочей подаче
и.т.				X 3000*	Переместить инструмент в ИТ перехода на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 10000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
3 переход
				Т3	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 3
и.т.				X 2200*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 10000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S400	Установить частоту вращения шпинделя 400 об/мин
				F10	Установить рабочую подачу F=0,1 мм/об
		-2500		X 2200*	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z -2500
		-2500		X 1400	Переместить инструмент в т. 2 по оси X на рабочей подаче
		-2500		X 2200	Переместить инструмент в т. 3 по оси X на рабочей подаче
и.т.				X 2200*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 10000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
4,5 переход
				Т4	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 4
и.т.				X 0*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 7000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S150	Установить частоту вращения шпинделя 150 об/мин
				F10	Установить рабочую подачу F=0,1 мм/об
				Z 200	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу по оси Z
		-400		Z -400	Переместить инструмент в т. 2 по оси Z на рабочей подаче
и.т.				Z 7000	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу по оси Z
				X 4000*	Переместить инструмент в т. 3 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 4600
				G73*	Цикл глубокого сверления с периодическим быстрым выводом сверла из заготовки через каждые 10мм пути рабочего хода
				Z0
				P1000
				Z 4600	Переместить инструмент в т. 5 по оси Z на быстром ходу
и.т.				X 0*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 7000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
6 переход
				Т5	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 5
и.т.				X 700*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 10000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S500	Установить частоту вращения шпинделя 500 об/мин
				F5	Установить рабочую подачу F=0,05 мм/об
				Z 200	Переместить инструмент в т 1 на быстром ходу по оси Z
		-3300		Z -3300	Переместить инструмент в т. 2 по оси Z на рабочей подаче
		-3300		X 0	Переместить инструмент в т. 3 по оси X на рабочей подаче
и.т.				X 700*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 10000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
7 переход
				Т6	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 6
и.т.				X 0*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу одновременно по двум осям
	Z 6000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S500	Установить частоту вращения шпинделя 500 об/мин
				F5	Установить рабочую подачу F=0,05 мм/об
				X 800*	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 200
		-1400		Z -1400	Переместить инструмент в т. 2 по оси Z на рабочей подаче
		-1400		X 600	Переместить инструмент в т. 3 по оси X на рабочей подаче
				Z 200	Переместить инструмент в т. 4 на быстром ходу по оси Z
				X 900	Переместить инструмент в т. 5 по оси X на рабочей подаче
		-1300		Z -1300	Переместить инструмент в т. 6 по оси Z на рабочей подаче
		-1400		G2*	Переместить инструмент в т.7 на рабочей подаче по дуге
				X-100*
				Z-100*
				P0
		-1400		X 600	Переместить инструмент в т. 8 по оси X на рабочей подаче
				Z 200	Переместить инструмент в т. 9 на быстром ходу по оси Z
				X 1300	Переместить инструмент в т. 10 по оси X на рабочей подаче
		-300		X 800*	Переместить инструмент в т. 11 одновременно по осям X и Z на рабочей подаче
	Z -300
и.т.				X 0*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 6000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
8 переход
				Т7	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 7
и.т.				X 2200*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 10000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S400	Установить частоту вращения шпинделя 400 об/мин
				F10	Установить рабочую подачу F=0,1 мм/об
				X 1300*	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 100
		-200		X 1600*	Переместить инструмент в т. 2 одновременно по осям X и Z на рабочей подаче
	Z -200
		-2300		Z -2300	Переместить инструмент в т. 3 по оси Z на рабочей подаче
				X 1800	Переместить инструмент в т. 4 по оси X на рабочей подаче
		-3400		Z -3400	Переместить инструмент в т. 5 по оси Z на рабочей подаче
		-3400		X 2200	Переместить инструмент в т. 6 по оси X на рабочей подаче
и.т.				Z 10000	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу по оси Z
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
9 переход
				Т8	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 8
и.т.				X 1800*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 8000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S400	Установить частоту вращения шпинделя 400 об/мин
				X 1800*	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу одновременно по осям X и Z
	Z 100
		-2300		G31*	Многопроходный цикл резьбонарезания
	X1800*
	Z-2300*
	F150*
				P1 92*
				P2 30*
				P2 30*
				P2 16*
				P2 8*
				P2 4*
				P2 4*
и.т.				X 1800*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 8000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
10 переход
				Т3	Вызвать на рабочую позицию инструмент, закрепленный в гнезде 3
и.т.				X 2200*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 3000
				M4	Задать левое направление вращения шпинделя
				S400	Установить частоту вращения шпинделя 400 об/мин
				F2	Установить рабочую подачу F=0,02 мм/об
				Z -3200	Переместить инструмент в т. 1 на быстром ходу по оси Z
				X 0	Переместить инструмент в т. 2 по оси X на рабочей подаче
и.т.				X 2200*	Переместить инструмент в и.т. перехода на быстром ходу Одновременно по двум осям
	Z 3000
с.и.				X 0*	Переместить инструмент в точку смены инструмента на быстром ходу одновременно по осям X и Z
				Z 20000
				М5	Остановить шпиндель
				М09	Выключение охлаждения.
				М02	Окончание управляющей программы.

Резец токарный резьбовой

 

Державка резца изготовлена из стали 40Х, 40…45 HRC, размеры державки соответствуют требованиям вспомогательного инструмента (BxHxL=20x12x120)..

Рабочая часть резца изготовлена из твёрдого сплава в соответствии с материалом и твёрдостью обрабатываемой заготовки.

Обеспечивает точное нарезание резьбы.

Удобен для переточки.

Технические требования на инструменты рассматриваются как руководство к исполнению при разработке конструкций инструментов, составления их рабочих чертежей. Общая форма типовых требований при­ведена к конкретной, например, указаны конкретные марки материалов рабочей части и хвостовика, материал припоя, величины предельных отклонений размеров, формы, расположения поверхностей и др. Требования приводятся на чертеже инструмента в графической части, т.е. на проек­циях, видах, разрезах, сечениях, или в текстовой части, размещаемой над основной надписью чертежа. В текстовую часть вынесены лишь те требования, которые не представляется возможным или нераци­онально приводить на конструкции, например, материал: режущей части хвостовика, припоя; твердость рабочих поверхностей; неуказанные предельные отклонения размеров, содержание маркировки и др.

Заключение.

Обработка резанием является универсальным методом размерной обработки. Метод позволяет обрабатывать поверхности деталей различной формы и размеров с высокой точностью из наиболее используемых конструкционных материалов. Он обладает малой энергоемкостью и высокой производительностью. Вследствие этого обработка резанием является основным, наиболее используемым в промышленности процессом размерной обработки деталей.

Обработка резанием позволяет осуществлять быстрый переход от обработки деталей (заготовок) одного размера и конфигурации к обработке деталей (заготовок) другого типа. Также обработка резанием очень эффективна, благодаря применению универсальной оснастки, то есть металлорежущего инструмента, особенно инструмента со сменным механическим креплением.

 

Список литературы:

1. Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование ме­таллорежущих инструментов. М.: Машгиз, 1963.

2. Проектирование инструментальной наладки на токарно-револьверный станок мод. 1В340Ф30 с ЧПУ: Метод указания / Сост. Ю.В.Попов и др. – Омск: ОмГТУ. 1993. -40с.

3.Металлорежущие инструменты: Учебник для вузов / Г.Н.Сахаров, О.Б.Арбузов, Ю.Л.Боровой и др. - М.: Машиностроение, 1989. - 328 с., ил.

4.Справочник конструктора - инструментальщика: Под общ.ред. В.И. Баранчикова. - М.: Машиностроение, 1994.- 560 с., ил. 3.Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. - М.: Машгиз, 1963. - 952с., ил.

5.Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. - М.: Машиностроение, 1975. -344 с., ил.

6.Грановский Г.Н., Грановский В.Г. Резание металлов: Учебник для машиностр. и приборостр. спец. вузов. - М.: Высш. шк., 1985. -

Кафедра «Металлорежущие станки и инструменты»

 

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Режущий инструмент» на тему:

«Проектирование инструментальной наладки на токарно-револьверный станок мод 1В340Ф30 с ЧПУ. Расчет и проектирование червячной шлицевой фрезы»

 

Выполнил: ст. гр.-

..

Проверил: преподаватель

Васильев Е.В.

 

 

Омск 2012

Содержание

Введение.

Аннотация.

1. Конструкторская доработка чертежа детали.

1.1 Назначение номинальных размеров.

1.2 Назначение допусков.

1.3 Шероховатость поверхностей.

2. Разработка инструментальной наладки.

2.1 План обработки детали.

2.2 Проектирование инструментальной наладки.

2.3 Обоснование выбора инструментального материала.

2.4 Составление координатных чертежей и управляющей программы.

3.Проектирование режущих инструментов из наладки.

3.1Сверло спиральное ГОСТ 17274-71

3.2Резец токарный с механическим креплением сменной многогранной пластины.

3.3Резец расточной.

3.4.Резец токарный резьбовой.

4.Экономическое обоснование выбора конструкции проектируемого инструмента.

5.Расчет и проектирование червячной шлицевой фрезы.

5.1 Исходные данные.

5.2. Графическое определения профиля.

5.3.Расчет конструктивных элементов червячной шлицевой фрезы.

5.4. Конструирование фрезы.

5.4.1. Конструирование зуба фрезы.

5.4.2. Габаритные и конструктивные размеры фрезы. Технические требования.

Заключение.

Список литературы.
Введение

Инструментальная наладка представляет собой комплект режущих и вспомогательных инструментов, установленных на станке в рабочем положении для выполнения технологической операции. Такими наладками оснащаются все современные токарные станки с ЧПУ. Состав комплекта определяется содержанием операции. Часть позиций наладки может быть укомплектована режущими инструментами стандартной конструкции (если они удовлетворяет требованиям выполнения операции и имеется на складе), часть - специальными, изготовленными инструментальным цехом завода. В качестве вспомогательного используется нормализованный инструмент, входящий в комплект поставки станка.

 

Аннотация.

В данном курсовом проекте производится проектирование инструментов для механической обработки деталей в машиностроении.

В первой части работы производится разработка техпроцесса для изготовления детали из прутка на токарно-револьверном станке с ЧПУ. Производится конструкторская доработка чертежа детали по заданному контуру осевого сечения. Затем разрабатывается техпроцесс изготовления детали (план операций), проектируется инструментальная наладка. После этого производится проектировка четырех режущих инструментов из наладки.

Далее выполняется расчет экономической эффективности для сравнения экономической выгоды от применения резцов с механическим креплением многогранных пластин вместо резцов с напаянными пластинами.