Задание на проектирование протяжки. Рассчитать и сконструировать круглую протяжку, обрабатывающую круглое отверстие диаметром D по групповой прогрессивной схеме резания с длиной протягивания Lu. Протягивание производится после сверления до диаметра. Параметр шероховатости протянутой поверхности R 2 мкм. Станок горизонтально - протяжной 7Б510 с быстросменным автоматическим патроном. Сталь обрабатываемой детали 40ХН, HB269 30Н мм D29мм Lu50мм 1.ВВедение Протягивание является одним из наиболее высокопроизводительных процессов обработки деталей резанием.
Высокая производительность процесса протягивания объясняется тем, что одновременно находится в работе несколько зубьев инструмента с большой суммарной длиной режущих кромок.
Протяжка - многозубый инструмент, которому в отличие от резца, придается определенное движение подачи на глубину резания у протяжки эта подача осуществляется в самой конструкции, так как каждый последующий зуб выше предыдущего. Движение резания прямолинейное и реже - круговое. Протяжки позволяют получать поверхности высокой точности 7-8 квалитет и низкой шероховатости.
При обработке отверстий протягивание с успехом заменяет зенкерование и развертывание, а также чистовое растачивание. При обработке наружных поверхностей по производительности, точности и качеству обработанной поверхности протягивание во многих случаях значительно эффективнее строгания, фрезерования, а иногда и шлифования. При правильной эксплуатации протяжки имеют высокую стойкость и долговечность. Однако протяжки - это сложный и дорогостоящий многолезвийный инструмент.
Он узко специализирован для обработки одной или группы деталей с определенным контуром обрабатываемой поверхности, поэтому его применяют главным образом в массовом и крупносерийном производстве. В мелкосерийном производстве протяжки используют лишь тогда, когда другим способом нельзя получить необходимую точность обработанной поверхности детали, например, многошпоночных и многошлицевых отверстий. Другой случай рентабельного применения протяжек в мелкосерийном производстве, когда формы обрабатываемых поверхностей и их размеры нормализованы.
Для некоторых видов поверхностей, таких как эвольвентные, шлицевые, винтовые отверстия, протягивание является единственным методом их формообразования. Протягивание инструментами из быстрорежущей стали производится при сравнительно низких скоростях резания 3-8 ммин, получаемых в результате поступательного или вращательного движения протяжки. Исключением является обработка деталей тел вращения, когда окружная скорость вращения деталей 25-35 ммин. Протяжка обычно закрепляется в ползуне станка и перемещается вместе с ним. При работе круглой протяжкой это перемещение осуществляется вдоль оси отверстия. Постепенно увеличивающиеся в размерах зубья протяжки срезают слои металла, увеличивая при этом размеры отверстия.
По конструкции протяжки бывают цельные и сборные. По схемам резания они различаются на одинарные обычные и групповые протяжки переменного резания. Протяжки чаще всего делают комбинированными, выполняющими черновую и чистовую окончательную обработку.
Однако в некоторых случаях протяжки изготовляют только с режущими или только с калибрующими зубьями. Первые удаляют основной припуск под протягивание. Вторые имеют несколько чистовых и калибрующих зубьев, которые окончательно обрабатывают отверстие. Выглаживающие или уплотняющие протяжки пластически уплотняют поверхностный слой металла при получении низких параметров шероховатости обработанной поверхности. Обычно их применяют для изготовления круглых отверстий. Рис.1 Протяжка рис.1 состоит из следующих частей 1. Хвостовик, служит для закрепления протяжки в патроне станка. 2. Шейка, является вспомогательным элементом, связывающий хвостовик с направляющей и рабочей частями протяжки. 3. Переходный конус, облегчает направление детали или протяжки в момент входа направляющей части в отверстие. 4. Направляющая часть, служит для центрирования обрабатываемого отверстия относительно оси протяжки, а также исключает перекос детали на протяжке. 5. Режущая часть, является основной, которая срезает необходимый металл в заготовке. 6. Калибрующая часть, доводит поверхность обрабатываемой детали до нужной чистоты и размеров. 7. Задняя часть, служит для крепления суппорта станка.
На рисунке 2 показана схема построения групповой прогрессивной с шахматным расположением зубьев протяжки. Групповой метод построения схемы резания предусматривает разделение общего срезаемого слоя на небольшое количество толстых слоев.
У групповой протяжки все режущие зубья разделены на группы два, три и тд. зубьев, имеющих одинаковый диаметр, но увеличивающихся по ширине.
Этот метод часто называют прогрессивным протягиванием. При этом срезаются толстые, сравнительно узкие стружки, и стойкость такой протяжки в среднем в 2 раза выше стойкости протяжки рассчитанной по генераторной схеме. К недостаткам прогрессивного протягивания следует отнести их более сложное изготовление. Рис. 2 2.