Зміст.
1. Завдання - 3.
2. Розрахунок фасонного різця - 4.
2.1 Розрахунок діаметра заготовки.
2.2 Розрахунок координат вузлових і проміжних точок фасонного профілю різця - 6.
3. Технологія виготовлення деталі на шести шпінделя токарному автоматі моделі 1265-6 - 8.
4. Установка фасонного різця на верстаті - 10.
4.1 Специфікація - 11.
5. Проектування спірального свердла - 12.
6. Проектування зенкера - 14.
7. Проектування зенковки - 16.
8. Проектування розгортки - 16.
9. Проектування різця - 18.
10. Проектування фрез - 18.
10.1. Проектування торцевої насадной фрези - 19.
10.2. Проектування кінцевої фрези - 19.
10.3. Проектування дискової тристоронньої фрези - 20.
11. Літературні джерела - 21.
Розрахувати розмір фасонного профілю та конструктивні розміри різця для обробки деталі № 79168 в умовах масового виробництва. Сталь А12, HB 207, проектування різального інструменту.
2. Розрахунок фасонного різця.
Деталь виготовляємо з сортового прокату круглого поперечного перерізу по ГОСТ 2590-71.
2.1 Розрахунок діаметра заготовки.
dзаг = dдет max +2 zmin,
де dзаг - діаметр заготовки; dдет max - максимальний діаметр оброблюваної деталі; zmin - мінімальний припуск на обробку.
Розрахунок мінімального припуску на обробку.
2Zmin = 2 [(Rz + h) i-1 + Ö D2åi-1 + e2i], де Rzi-1 - висота нерівностей профілю на попередньому переході; Hi-1 - глибина дефектного поверхневого шару на попередньому переході; Dåi-1 - сумарні відхилення розташування поверхонь на попередньому переході; ei-похибка установки заготовки на виконаному переході.Розрахунок доданків входять у формулу мінімального припуску.
Якість поверхні сортового прокату.
Rz = 160 мкмh = 250 мкм
Сумарне відхилення розташування поверхні:
Då = Ö D2åк + D2ц,
де Dåк - загальне відхилення осі від прямолінійності; DЦ - зміщення осі заготовки в результаті похибки центрування (стор.41 таб.12)
Dåк = l Dк,
D2к +0.25
де Dк-кривизна профілю сортового прокату (1, стор.180, таб.4) Dк = 0.5 мкм;
Dåк = 60 (0.5/0.5) = 60 мкм
DЦ = 20 мкм,
Då = 63,2 мкм.
Похибка установки заготовки (1, стор.42, таб.13):
e = 280 мкм;
тоді min припуск на обробку дорівнює:
2zmin = 2 [(Rz + h) i-1 + ÖD2åi-1 + e2i] = 2 [(160 +250) +287.1] = = 1394мкм = 1.39 мм;
тоді діаметр заготовки дорівнює:
dзаг = 40 +1.39 = 41.39 мм.
В якості заготовки вибираємо сортовий прокат діаметром 42мм з (1, стор.69 таб.62) ГОСТ 2590-71.
Обгрунтування типу фасонного різця.
Вибираю призматичний різець з базовою точкою на висоті лінії центрів, тому що на оброблюваній деталі є протяжна сферична поверхня.
Призматичний радіальний різець з базовою точкою на лінії центрів має меншу похибку в порівнянні з круглими різцями.
Обгрунтування вибору матеріалу ріжучої частини і корпусу фасонного різця (2, стор.115 таб.2).
При обробці сталей економічно вигідно використовувати різці з наступних марок швидкорізальних сталей Р18, Р6М5Ф3, Р6М5, Р9К10, Р10К5Ф5 і т.д. Вибираємо марку швидкорізальної сталі, Р6М5. Для економії швидкорізальної сталі, різець робимо складовим нероз'ємним, звареним, за допомогою контактного зварювання оплавленням. Направляючу частина призматичного різця виготовляють із сталі - 40Х.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів фасонного різця.
Приймаємо по таблиці для сталі - А12 твердістю НВ = 207 (4, стор.112, 113) a = 10 °, g = 23 ° тому a = 8 ... 12 °, g = 20 ... 25о.
Розрахунок координат вузлових і проміжних точок фасонного профілю деталі.
Визначимо координати точки 3. Для цього запишемо рівняння кола (l-28) 2 + r2 = 202 і рівняння прямої r = 18. Спільне рішення цих рівнянь дає координати точки l3 = 9.2822; r3 = 18.
Визначимо координати точки 4. Вони виходять з рівнянь кола (l-28) 2 + r2 = 202 і рівняння похилій прямій (r = kl + b) r =- tg165o +27, де b = 27 з рівняння для точки 5: 11 = 60tg165о + b. Спільне рішення цих рівнянь дає координати точки l4 = 16.415; r4 = 39.191.
Візьмемо допоміжну крапку на конічному ділянці деталі для цього запишемо 2 рівняння прямої: r7 =-tg165ol7 +27 і r4 = 16.415; звідки одержимо координати точки 7: r7 = 16.415, l7 = 49.879.
| № точки фас. Профілю деталі | ri (y) | li (x) |
| 1 | 15.0 | 0 |
| 2 | 18.0 | 3 |
| 3 | 18.0 | 19.282 |
| 4 | 16.415 | 39.191 |
| 5 | 11.0 | 60 |
| 6 | 20.0 | 28 |
| 7 | 13.634 | 49.879 |
2.2 Розрахунок координат вузлових і проміжних точок фасонного профілю різця.
g = 23 °, a = 10 °.M5 = r5 * Sing5 = 11sin23 ° = 4.298;
A5 = r5 * Cosg5 = 11cos23 ° = 10.126; Singi = M5/ri;Ei = ri * Cosgi;
Ci = Ei-A5;
sing1 = M5/r1 = 4.298/15.0 = 0.287 Þ g1 = 16.651 °;
E1 = r1 * Cosg1 = 15.0cos16.651 ° = 14.371;
C1 = E1-A5 = 14.371-10.126 = 4.245.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| Ri | 15 | 18 | 18 | 16.415 | 11 | 20 | 13.634 |
| gi | 16.651 | 13.814 | 13.814 | 15.178 | 23 | 12.409 | 18.376 |
| Ei | 14.371 | 17.479 | 17.479 | 15.842 | 10.126 | 19.533 | 12.939 |
| Ci | 4.245 | 7.353 | 7.353 | 5.716 | 0 | 9.407 | 2.813 |
| Hi | 3.560 | 6.167 | 6.167 | 4.795 | 0 | 7.889 | 2.359 |
Значення Hi знаходимо з трикутників
e = 90o-(a6 + g6) = 90o-(10 ° +23 °) = 57 °;
H1 = C1Sine = 4.245Sin57 ° = 3.560;
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів фасонного різця.
j = 10 ° ¼ 15 ° приймаємо j = 15 °
h »2 ¼ 3 мм приймаємо h = 3 мм
Розмір фасонного різця вздовж осі:
L = L1 + L2 + L3 + L4 + L5, де;
L1 = 3 мм;
L2-ширина відрізного різця;
L2 = 3 ¼ 6 мм приймаємо L2 = 4 мм;
L3-вихід інструменту;
L3 = 1 ¼ 2 мм приймаємо L3 = 1,5 мм;
L4-довжина оброблюваної поверхні;
L4 = 60 мм;
L5-вихід інструменту;
L5 = 1 ¼ 2 мм приймаємо L5 = 1,5 мм;
L = 3 +4 +1,5 +60 +1,5 = 70 мм.
Розрахунок кількості переточувань фасонного різця.
h3 = 0,3 ... 0,5 - допустима величина зносу;
a = 0,1 ... 0,3 - величина дефектного шару після зносу;
l = h3 + a = 0,4 ... 0,8 - сошлифовать частину.
N - число переточувань.
N = (L - l) / l = (80 - 50) / 0,8 = 37;
l - величина необхідна для закріплення різця в державке.
10. Розрахунок кількості фасонних різців на річну програму.
Річна програма 1млн. штук деталей 79168.
Величина допустимого сточування різця l = 30 мм.
Сточування за одну переточування: Dl = 0,8 мм. (Типові норми зносу і стійкості фасонних різців. НІІТ Автопром 1981р.)
Стійкість між двома переточуваннями - 4 години. Т = 240 хв.
Сумарна стійкість: ТΕ = Т (n + 1) = 68 годин = 4080 хв.
Режими різання:
Подача: S0 = 0.03 мм / об (Режими різання металів. Довідник під ред. Ю. В. Барановського вид-во "Машинобудування" 1972 р.)
Швидкість різання: V = VтаблК1К2К3
К1-коефіцієнт, що залежить від оброблюваного матеріалу;
К2-коефіцієнт, що залежить від стійкості інструменту;
К3-коефіцієнт, що залежить від діаметра оброблюваного прутка для фасонних різців;
Vтабл = 73
К1 = 0.75
К2 = 0.75
К3 = 1.0
V = 73 * 0.75 * 0.75 * 1.0 = 41.1 м / хв.
Частота обертання:
n = 1000V/πd = 278 об / хв, за паспортом верстата 270 про / хв.
Основне технологічне час tо:
tо = L / nS = 19,44 / 270.0 .03 = 2,4 хв.
l-максимальна глибина профілю, l = 19,44 мм.
Кількість деталей на один різець:
К1 = ТІ / to = 4080 / 2,4 = 1700 деталі.
Кількість деталей на програму:
Кп = П * Ка/К1 = 1000000 * 1.15/1700 = 676 різця
Ка-коефіцієнт аварійного запасу, Ка = 1,15
2. Технологія виготовлення деталі на шести шпінделя токарному автоматі моделі 1265-6.
1. Підрізка торця і зацентровка.
рис. 1
2. Свердлити отвір Æ12, обробка чорновим фасонним різцем профілю.
рис. 2
3. Зенкеровать отвір Æ17, 9.
рис. 3
4. Розгортання Æ18Н7.
рис. 4
5. Обробка зенковкой фаски, виготовлення чистовим фасонним різцем профілю деталі.
рис. 5
6. відрізка деталі.
рис. 6
4. Установка фасонного різця на верстат.
Фасонні різці для обробки зовнішніх поверхонь з радіальним напрямком подачі встановлюють у спеціальних державках на поперечних супортах верстатів.
Конструкція державки повинна забезпечувати можливість зміни і регулюванні різця і мінімально допустимий виліт прутка з затискної цанги.
На листі 1 даного курсового проекту показана державка призматичного різця для позицій 2 і 5 шести шпиндельного автомата 1265 - 6.
Регулювання розміру 65 + / -0.02 здійснюється за допомогою ослаблення гвинтів 15 і регулювання вильоту різця гвинтом 16, а потім затягуванням гвинтами 15.
Осьова регулювання різця здійснюється наступним чином: відпускаються кріпильні гвинти 12 і 13, гвинтом 7 регулюється осьовий розмір, і потім затягуються кріпильні гвинти.
При регулювання різця в радіальному напрямку відпускаються кріпильні гвинти 12, а положення опори фіксується гвинтом 13. Для більш точного регулювання передбачений гвинт 6 (див. специфікацію).
Фасонні різці для обробки зовнішніх поверхонь з радіальним напрямком подачі встановлюють у спеціальних державках на поперечних супортах верстатів.
Конструкція державки повинна забезпечувати можливість зміни і регулювання різця і мінімально допустимий виліт прутка з затискної цанги.
5. Проектування спірального свердла.
Обгрунтування використання інструменту.
Спіральне свердло Æ12 призначено для свердління глухого отвору діаметра 12 мм на глибину 65мм у заготівлі деталі № 79168.
Обгрунтування вибору матеріалу ріжучої і хвостовій частині свердла.
Для економії швидкорізальної сталі все свердла з циліндричним хвостовиком діаметром більше 8 мм і свердла з конічним хвостовиком більше 6 мм виготовляються зварними.
В основному, свердла роблять з швидкорізальних сталей. Твердосплавні свердла роблять для обробки конструкційних сталей високої твердості (45 ... 56HRC), обробці чавуну і пластмас. Виходячи з твердості оброблюваного матеріалу - 207 НВ, приймаємо рішення про виготовлення свердла зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19265-73. Направляючу частина свердла виготовимо зі сталі 40Х (ГОСТ 454-74).
Обгрунтування вибору геометричних параметрів свердла.
Задній кут a. Величина заднього кута на сверл залежить від положення розглянутої точки ріжучого леза. Задній кут має найбільшу величину в серцевини свердла і найменшу величину - на зовнішньому діаметрі. Рекомендовані величини заднього кута на зовнішньому діаметрі наведені в (2, стр.151, табл.44). За цим рекомендаціям вибираємо: a. = 8 °.
Передній кут. Також є величиною змінною вздовж різального леза і залежить, крім того, від кута нахилу гвинтових канавок w і кута при вершині 2j. Передня поверхня на свердла не заточується і величина переднього кута на кресленні не проставляється.
Кут при вершині свердла. Значення кутів 2j для свердел, використовуваних для різних оброблюваних матеріалів наведені в (2, стор.152, табл.46). За цим рекомендаціям приймаємо: 2j = 118 °.
Кут нахилу гвинтових канавок. Кут нахилу гвинтових канавок визначає жорсткість свердла, величину переднього кута, свободу виходу стружки та ін Він вибирається залежно від оброблюваного матеріалу і діаметра свердла. За (6, табл.5) призначаємо w = 30 °.
Кут нахилу поперечної кромки. При одному і тому ж вугіллі j визначеного положення задніх поверхонь відповідає цілком певна величина кута y і довжина поперечної кромки і тому кут y служить до певної міри критерієм правильності заточування свердла. За рекомендаціями (2, стр152, табл.46) призначаємо: y = 45 °.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів свердла.
Спіральні свердла одного і того ж діаметру в залежності від серії бувають різної довжини. Довжина свердла характеризується його серією. У зв'язку з тим, що довжина робочої частини свердла визначає його стійкість, твердість, міцність і вібростійкість, бажано у всіх випадках вибирати свердло мінімальної довжини. Серія свердла повинна бути вибрана таким чином, щоб
lо ГОСТ ≥ lо розр.
Розрахункова довжина робочої частини свердла lо, дорівнює відстані від вершини свердла до кінця стружкової канавки, може бути визначена за формулою:
lо = lр + lвих + Lд + lв + lп + lк + Lф,
де
lр - довжина ріжучої частини свердла lр = 0.3 * dсв = 0.3 * 12 = 3.6 мм;
lвих - величина виходу свердла з отвору lвих = 0 (оскільки отвір глухе);
Lд - товщина деталі або глибина свердління, якщо отвір глухе Lд = 65 мм;
lв - товщина кондукторної втулки lв = 0;
lп - запас на переточування lп = D l * (i +1), де
D l - величина, Зрізати за одну переточування, виміряна в напрямку осі, D l = 1 мм.;
i - число переточувань i = 40;
lп = 1 * (40 +1) = 41 мм;
lк - величина, що характеризує збільшення довжини свердла для можливості вільного виходу стружки при повністю сточеним сверл;
Lф - величина, що характеризує зменшення глибини канавки, отриманої при роботі канавкових фрези
lк + Lф = 1.5 * dсв = 1.5 * 12 = 18 мм,
тоді
l0 = 3.6 + 0 +65 + 0 + 41 + 18 = 127-6 мм.
Відповідно до ГОСТ 12121-77 ("Свердла спіральні зі швидкорізальної сталі з конічним хвостовиком") уточнюємо значення l0 і загальної довжини L:
l0 ГОСТ = 140 мм, L = 220 мм.
Положення зварного шва на сверл: LС = l0 + (2 ... 3) = 143 мм.
Діаметр серцевини свердла DС вибирається залежно від діаметра свердла та інструментального матеріалу (6, стор.12):
DС = 0.15 * dсв = 0.15 * 12 = 1.8 мм.
Ширина стрічки FЛ = (0.45 ... 0.32) * sqrt (DС) = 0.7 мм.
Висота стрічки hл = (0.05 ... 0.025) * DС = 0.4 мм.
Хвостовик свердла виконується конічним - конус Морзе № 1 АТ8 ГОСТ 2848 - 75 (6, табл.2 і 3).
Центрові отвори на свердлах виготовляються відповідно до ГОСТ 14034-74 (6, рис.5).
Визначення кількості переточувань.
Загальна довжина сточування:
lо = lk - lвих - Δ - lр, де
lвsх - величина, що характеризує збільшення довжини свердла для можливості вільного виходу стружки при повністю сточеним сверл;
lр - довжина ріжучої частини свердла lр = 0.3 · dсв = 0.3 · 12 = 3,6 мм;
lк - довжина стружкової канавки;
D = 10 мм;
lо = 130-30-10-3,6 = 86,4 мм.
Число переточувань: n = lo / Dl = 86,4 / 0,8 = 108 переточування.
Dl - величина сточування за одну переточування.
6. Проектування зенкера.
Обгрунтування використання інструменту.
Зенкер призначений для обробки отвору в литих деталях або штампованих деталей, а також попередньо просвердлених отворів з метою підвищення точності і збільшення шорсткості поверхні отвору. У технічному процесі зенкер, як правило, виконує проміжну операцію між свердлінням та розгортанням.
Зенкер отримують отвір точністю Н11 з шорсткістю до Rz = 2,5 мкм. Зенкер можна виправити викривлення осі отвору.
Обгрунтування вибору матеріалу ріжучої частини різця.
У металообробці використовується велика кількість різних типів зенкерів. Розглянь зенкер зі швидкорізальної сталі, з конічним хвостовиком, діаметр D = 17.9мм, ГОСТ12489-71, тип зенкера № 1 (7, Табл.2).
Вибору матеріалу ріжучої частини і хвостовика зенкера (2, стор.115 таб.2), при обробці сталей, економічно вигідно використовувати зенкер з наступних марок швидкорізальних сталей Р18, Р6М5Ф3, Р6М5, Р9К10, Р10К5Ф5 і т.д. Вибираємо марку швидкорізальної сталі Р6М5, ГОСТ 19256-73. Для економії швидкорізальної сталі, зенкер робимо складовим нероз'ємним, звареним, за допомогою контактного зварювання оплавленням. Хвостовик виготовляють із сталі 40Х ГОСТ 454-74.
Геометричні параметри різальної частини.
Задній кут a змінний, збільшується зі зменшенням радіусу. Допоміжний задній кут a1 = 8o, що обумовлює несприятливі умови різання для допоміжної різальної крайки.
Передній кут g. Передній кут на робочих кресленнях зенкерів зазвичай не вказується, оскільки він визначається конструктивною формою ріжучої частини (w, j, l).
Головний кут в плані f = 60o.
Кут нахилу канавок w. Рекомендований кут нахилу стружкової канавки у цільного хвостового швидкоріжучого зенкера w = 20o
Кут нахилу головної різальної крайки l зазвичай задається на робочих кресленнях на торцевому вигляді. Для швидкорізальних хвостових зенкерів кут l = 10 ... 12 °. Призначаємо кут l = 10 °.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів зенкера.
Конструкція зенкера має багато спільного з конструкцією свердла, особливо це, відноситься до зенкером типу 1, 3. Більш висока жорсткість конструкції, збільшення в порівнянні зі свердлом числа зубів і відповідно центруючих стрічок забезпечують краще напрямок зенкера в процесі роботи та більш високу якість обробленої поверхні.
Кількість зубців зенкера Z залежить від типу зенкера і його діаметра, в даному випадку Z = 3 (7, Табл. 3).
Хвостові зенкери виготовляються зварними, положення зварного шва задається розміром lc = 60мм. Хвостовик для зенкерів типу 1, 3 і 6 складається з конічної базової поверхні, що служить для центрування зенкера і передачі крутного моменту, і лапки. Лапка охороняє хвостовик зенкера від провертання в шпинделі верстата в разі, коли момент сил тертя на конічній поверхні виявляються менше сил різання. Така ситуація виникає при врізання зенкера в заготівлю.
Хвостовик виконаний у формі конуса Морзе № 2 (7, Табл.5), його розмір вибирається за АТ8 ГОСТ 2848-75.
Для виготовлення наступних переточувань хвостовій зенкер забезпечений центровим отвором форми В за ГОСТ 14034-75.
Допуск на виготовлення конічних базових поверхонь зенкера вибираються за ГОСТ 2848-75.
Виконавчий розмір діаметра зенкера D встановлюється з ГОСТ 12509-75. Граничні відхилення для D = 17,9 мм: верхнє - -0,210, нижнє - -0,237 (7, Табл.6).
Допуск на діаметр зенкера розраховується з умови обробки отвору за одинадцятим квалітету.
D = d0 + T0-P, де
D - діаметр зенкера;
d0 - номінальний діаметр отвору;
T0 - допуск виготовлення отвори;
Р - розбиття отвору;
Tз - допуск на виготовлення зенкера.
Довжина стружкової канавки:
lк = l1 + l2 + l3 + l4 + l5, де
l1-допустима сточування l1 = Dl * n;
де Dl - сточування за одну переточування Dl = 1.3 (7, табл.4); n - кількість переточувань n = 45 (7, табл.4), тоді l1 = 1.3 * 45 = 58.5 мм;
l2 - вихід зенкера з оброблюваного отвору l2 = 3 мм (7, стор.8);
l3 - довжина отвори l3 = 40 мм;
l4 - довжина кондукторної втулки l4 = 0;
l5 - мінімально допустима довжина канавки для вільного виходу стружки (7, стор.8)
l5 = 1.5 * d = 1.5 * 20 = 30 мм;
lк = 58.5 + 3 + 40 + 30 = 131.5 мм.
Уточнюємо lк за ГОСТ 12489-71: lк = lк ГОСТ = 80 мм, а загальна довжина свердла L = 174мм.
Положення місця зварювання LС = 60мм.
Профіль стружкових канавок. Форма і розміри стружкових канавок зенкерів повинні, з одного боку, забезпечувати розміщення і вільний відвід стружки, а з іншого, - достатню жорсткість зенкерів. Крім того, форма і розташування стружкової канавки, визначають форму передньої поверхні і значення переднього кута. При виборі стружкової канавки необхідно враховувати її технологічність.
За рекомендаціями (7, стор.24-25) вибираємо трьох радіусу форму канавки. Цей профіль забезпечує сприятливі умови для утворення і завивання стружки, він також досить технологічний.
7. Проектування зенковки.
Однією з різновидів операції зенкерування є операція освіти циліндричних східчастих, конічних і торцевих поверхонь, виконуваних спеціальним осьовим інструментом - зенковки.
Зенковки конічна призначена для виготовлення фаски 2х45 ° в отворі Æ18.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів зенковки.
Геометричні параметри різальної частини задані в перетині перпендикулярному ріжучої кромці завбільшки заднього кута a, шириною фаски f і кутом загострення зуба h. За рекомендаціями (7, стор.30) вибираємо:
a = 12 °; f = 1.2; h = 40 °.
Виходячи з призначення зенковки, кут при вершині 2j = 90 °.
Кількість зубів зенковки (7, стор.22) z = 8.
Беремо зенковки типу № 9, ГОСТ 14253-80 з кутом при вершині 90о, з конічним хвостовиком у формі конуса Морзе № 3 (7, Табл.5), його розмір вибирається за АТ8 ГОСТ 2848 - 75.
Обгрунтування вибору матеріалу ріжучої і кріпильної частини.
Вибору матеріалу ріжучої частини і хвостовика зенковки (2, стор.115 таб.2), при обробці сталей, економічно вигідно використовувати зенковки зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19256-73. Для економії швидкорізальної сталі, зенковки роблять складовим нероз'ємним, звареним, за допомогою контактного зварювання оплавленням. Хвостовик виготовляють із сталі 40Х ГОСТ454-74.
Хвостовик виконаний у формі конуса Морзе № 2 (7, Табл.5), його розмір вибирається за АТ8 ГОСТ 2848-75. Для виготовлення наступних переточувань хвостовій зенкер забезпечений центровим отвором форми В за ГОСТ 14034-75. Допуск на виготовлення конічних базових поверхонь зенкера вибираються за ГОСТ 2848-75.
8. Проектування розгортки.
Обгрунтування використання інструменту.
Розгортка Æ18 призначена для обробки отвору Æ18 з метою підвищення його точності до 7 квалітету і зменшення шорсткості до Ra = 2.5.
Обгрунтування вибору матеріалу ріжучої і кріпильної частини.
Виходячи з твердості оброблюваного матеріалу - 207НВ, приймаємо рішення про виготовлення розгортки зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19265-73.
Направляючу частина розгортки виготовимо зі сталі 40х ГОСТ 454-74.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів розгортки.
Передній кут g. Передній кут для переважної більшості розгорток g = 0 °. Це сприяє зміцненню ріжучого леза, зменшує радіус округлення ріжучого і збільшує стійкість розгорток.
Задній кут a. Задній кут вимірюється в площині перпендикулярній ріжучому лезу. Величина заднього кута a = 6 ... 10 °. Враховуючи, що менші значення відповідають остаточного розгортання, приймаємо a = 10 °.
Головний кут в плані j. За рекомендаціями (8, стор.9) вибираємо j = 15 °.
Кут нахилу канавок. Більшість типів розгорток виготовляються прямозубих з w = 0 ° (8, стор.9).
Розрахунок і призначення конструктивних розмірів розгортки.
Кількість зубців розгортки приймається звичайно парних. Кількість зубів можна визначити за формулою:
z = 1.5 * sqrt (d) + (2 ... 4) = 1.5 * sqrt (24) + (2 ... 4) = 8.
Для отримання високого класу шорсткості обробленої поверхні рекомендується кутовий крок робити нерівномірним (6, стор.4).
Виконавчий розмір діаметра розгортки. Виконавчий розмір діаметра розгортки встановлюється в залежності від допуску на розгортання отвір. Встановлення допуску на розгортку виробляється у відповідності зі схемою на рис.11.
dр
d0
D
domin
рис.11
Найбільший діаметр розгортки dmax визначається за формулою:
dmax = domin + d0 - а, де
domin - найменший діаметр отвору;
dр - допуск на виготовлення отвори;
а - максимальна величина розбиття;
а1 - мінімальна величина розбиття;
D - допуск на зношування й перешліфовки розгортки;
d0 - допуск на виготовлення розгортки.
Відповідно до ГОСТ 13779-77, що встановлює допуски на виконавчий діаметр розгорток, отримаємо:
+0,015
Æ18 +0,008
Профіль стружкових канавок. Форма і розміри стружкових канавок не грають особливо великої ролі, оскільки обсяг знімається металу незначний. Форму заточування і профіль стружкових канавок приймаємо відповідно до (8, стор.10).
Хвостовик розгортки виконується конічним - конус Морзе № 3 АТ8 ГОСТ 2848 - 75. (8, табл.2 і 3).
Центрові отвори в розгортці виготовляються відповідно до ГОСТ 14034-74 (8, рис.4).
9. Проектування різця.
Обгрунтування використання інструменту.
Підрізний різець з пластиною з твердого сплаву (ГОСТ 18893-73) призначений для підрізування торця на заготівлі деталі.
Обгрунтування вибору матеріалу різця.
Ріжуча частина різця виконана із твердого сплаву Т15К6 для більш довгого використання різця. Направляючу частина виготовлена зі сталі 40х ГОСТ 454-74. Платівка припаяна до основи за допомогою припою маки Пр. МНМц68-4-2, товщина якого дорівнює 0,1 мм. Розрив шару припою не повинен перевищувати 20% його довжини.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів різця.
Конструктивні розміри різця вибираються за ГОСТ 18893 - 73, тобто 25X20X140, висота ріжучої кромки від бази різця h = (0,7 ... 1) H = (0,7 ... 1) * 25 = 25мм (11, Різці).
Обгрунтування вибору геометричних параметрів різця.
Задній кут a. Для твердосплавного різця важливо знати правильне значення кута. 
- У порівнянні з різцями зі швидкорізальної сталі приблизно в 3 рази менше: = 6 ... 8 ° (11, Лекція № 7), приймаємо = 8 °. Для більш точного визначення кута необхідні додаткові дослідження.
Задня поверхня інструменту виконується з 3-х поверхонь: перша площину робоча, довгою l = 3мм, з кутом = 8 °; наступна площину виконана з кутом = 
+2 ° = 10 °; третину площину виконана з кутом = 
+4 ° = 12 ° (11, Лекція № 15). Таке розташування площин зроблено для різних шліфувальних кругів, щоб кожне коло працював за своїм призначенням і не виходив з ладу.
Передній кут g. Передній кут залежить від механічних властивостей матеріалу інструменту і впливає на зносостійкість, чим більше , Тим менше зносостійкість. З іншого боку кут впливає на силу різання, чим більше кут, тим менше сила різання.
Так само як і для задньої поверхні, передню поверхню роблять з трьох частин з кутами: = 8 °, 
1 = +2 ° = 8 °, 2 = +4 ° = 12 ° (11, Лекція № 15).
Головний кут в плані j. Для підрізного різця вибираємо кут = 15 °.
Допоміжний кут 1. Допоміжний кут визначає шорсткість обробленої поверхні, з цього
1 беруть: 1 = 0 ... 10 °, приймаємо
1 = 5 °.
Радіус закруглення ріжучої кромки = 0,05 мм.
Переточування різця.
Переточування різця здійснюється шліфувальними кругами по задній поверхні. У першу чергу заточується додатковий задній кут по державке шліфувальним кругом з основою з електрокорунду білого. Потім заточується додатковий задній кут по пластині шліфувальним колом на алмазній основі з металевої зв'язкою М5. І в кінці заточують задній кут по фаське шириною 1.5 мм. - На відрізні різці і 3 мм. - На підрізної різці алмазним кругом на бакелітовій зв'язці Б156 без охолодження. Заточення додаткових задніх кутів проводиться з МОР.
10. Проектування фрез.
Фрезою називається лезовий інструмент для обробки з обертальним рухом різання інструменту (DГ) без можливої зміни радіуса траєкторії цього руху і хоча б з одним рухом подачі (Ds), напрямок якого не збігається з віссю обертання.
Назва фрез встановлюється виходячи з якого-небудь найбільш визначальної ознаки або області застосування, або конструктивної особливості.
10.1. Проектування торцевої насадной фрези.
Обгрунтування використання інструменту.
Торцева насадні фреза призначена для обробки плоскої поверхні корпусу (поз.1) державки фасонного різця шириною В = 60мм.
Обгрунтування вибору матеріалу фрези.
Виходячи з твердості оброблюваного матеріалу - 207НВ, приймаємо рішення про виготовлення фрези зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19265-73.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів фрези.
Діаметр фрези:
D '= 1,2 * B = 1,2 * 60 = 75мм, де
В - ширина оброблюваної поверхні,
Уточнюємо значення D 'по ГОСТ 9304 - 69 (2, стр.187, табл.92): D = DГОСТ = 80 мм.
dо - діаметр базового отвори dо = 32мм,
h - висота зуба фрези.
Приймемо одно-кутову форму зуба для якої:
h = 2 * = 2 *= 16мм.
Уточнюємо значення h за ГОСТ 9304-69: h = 16мм.
hс - товщина стінки. Приймаються hс = 10 мм,
Кількість зубів фрези:
z = 0,12 * D = 0,12 * 80 = 9,6,
уточнюємо значення z: ГОСТ 9304-69 - Z = 10.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів фрези.
Для одно-кутової форми зуба приймаємо такі значення геометричних параметрів:
a = 16 °, g = 10 °, e = 25 °, r = 0.8мм, f = 2, Fл = 0.1мм.
У торцевих насадних фрез периферійні зуби - гвинтові з кутом = 10 ... 25 °.10.2. Проектування кінцевої фрези.
Обгрунтування використання інструменту.
Фреза призначена для обробки пазів у деталі (поз.4) державке фасонного різця - рейки під болти поз.12. D = 14мм, уточнюємо значення D за ГОСТ 17025-71 (2, стор.174, табл.65): D = DГОСТ = 14 js9.
Обгрунтування вибору матеріалу фрези.
Виходячи з твердості оброблюваного матеріалу - 207НВ, приймаємо рішення про виготовлення фрези зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19265-73.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів фрези.
Діаметр фрези визначається з призначення. Бокові відхилення фрези не повинні бути більше: зовнішнього діаметра js 9, діаметра циліндричного хвостовика h8. Число зубів Z беремо по ГОСТ 17025-71: Z = 4 (10, стор 25).
Висота зуба:
H = 1,1 = 1,1 = 3,85 мм
Посадковий діаметр циліндричного хвостовика дорівнює робочому діаметру фрези, тобто D = 14h8.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів фрези.
Кут нахилу стружкової канавки w = 30 ... 45о, беремо w = 35о (10, стор 27). Кінцева фреза береться нормально заточеною:
a = 16 °, g = 10 °, Fл = 0,05 мм.
10.3. Проектування дискової тристоронньої фрези.
Обгрунтування використання інструменту.
Дискова, тристороння фреза призначена для виготовлення паза в державке фасонного різця шириною В = 18мм з посадкою H9/h8.
Обгрунтування вибору матеріалу фрези.
Виходячи з твердості оброблюваного матеріалу - 207НВ, приймаємо рішення про виготовлення фрези зі швидкорізальної сталі Р6М5 ГОСТ 19265-73.
Розрахунок, призначення конструктивних розмірів фрези.
Довжина фрези: +0,021
Lф = В = 18мм, з точністю по 8 квалетету: 18 - 0,5 мм.
Діаметр фрези:
DФ = 17 (Вt) 0,28 = 17 * (18 * 18) 0,28 = 68,36 мм, приймаємо
DФ = 63мм (ГОСТ 3755 - 75, 2, стор 181).
Діаметр отвору:
d = 0,33 dФ = 0,33 * 63 = 20,79 мм, приймаємо
+0,023
d = 22 - 0,5 мм (ГОСТ 3755 - 75, 2, стор 181).
Кількість зубів:
Z = 2,9 Dф0, 42 = 2,9 * 630,42 = 16,52, приймаємо
Z = 16 (ГОСТ 3755 - 75, 2, стор 181).
Висота зубів: Н = (1,8 ... 2) = (1,8 ... 2) = 7,75 мм.
Обгрунтування вибору геометричних параметрів фрези.
Пазові, дискові тристоронні фрези мають прямі зуби w = 0о, (10, стор 26). Дискова тристороння фреза береться двох кутовий:
a = 16 °, 1 = 30 °, g = 10 °, Fл = 2мм.
11. Літературні джерела.
1. «Довідник технолога-машинобудівника». У 2-х Т. Т.1 Під ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерекова. - 4-е вид. перераб. і доп. - М.: Машинобудування, 1986, 656с.
2. «Довідник технолога-машинобудівника». У 2-х Т. Т.2 Під ред. А.Г. Косилової і Р.К. Мещерекова. - 4-е вид. перераб. і доп. - М.: Машинобудування, 1985, 496с.
3. «Проектування металорізальних інструментів». / За ред. І.І. Семенченко. - М.: Машгиз, 1963., 952с.
4. «Фасонні різці». / Г.І. Грановський та К.П. Панченко - М.: Машинобудування, 1975., 309с.
5. "Розрахунок і конструювання різальних інструментів". / Частина 1. Загальні конструктивні елементи металорізальних інструментів. Прості і фасонні різці. Конспект лекцій Г. І. Грановський. Москва 1952.
6. «Проектування фасонних різців». / Н. П. Малевський, В. С. Булошніков, А. І. Овчинников. / Видавництво МГТУ ім. Баумана.
7. «Зенкери і зенковки». / Навчальний посібник з курсу «Розрахунок і конструювання різальних інструментів», Н. П. Малевський, Б. Д. Даниленко, Москва 1985р.
8. «Розгорнення», методичне керівництво з курсу «Проектування металорізального інструменту», Фрунзе 1985 рік.
9. «Проектування сверел»
10. «Проектування фрез загального призначення», Н. П. Малевський, Р. В. Разиков, видавництво МГТУ 1993году.
11. Курс лекцій «Основи проектування інструментальних систем», Древаль О. Є., МГТУ ім. Баумана, 1997год.