Расчет и конструирование алмазных резцов
(резцовые вставки).
Литература: 1. Справочник технолога-машиностроителя. Т.2./Под ред. А.Г.Косиловой и Р.К.Мещерякова.-М.:Машиностроение, 1986
2. Режимы резания металлов. Справочник./Под ред. Ю.В.Барановского.-М.:Машиностроение,1972
3. Нефедов Н.А., Осипов К.А. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту.-М.:Машиностроение,1990
4. Фельдштейн Е.Э. Режущий инструмент. Курсовое и дипломное проектирование. – Мн. : ДизайнПРО, 2002.
1. Запись исходных данных.
2. Выбрать материал корпуса резца. Рекомендуется применять конструкционные углеродистые и легированные стали, марок:
Сталь 40Х ГОСТ 4543-71
Сталь 40,45,50 ГОСТ 1050-88
3. Габаритные размеры резцов.
Стержень изготавливают круглого сечения диаметром Ǿ6…20мм. В стержне фрезеруют врезной паз, куда устанавливают ограненный алмаз и запаивают серебряным припоем.
4. Определение геометрических параметров режущей части резцов с напаянным алмазом.
Таблица 3 – Геометрические параметры режущей части резцов
Материал заготовки | Геометрические параметры, | ||||
r, мм | |||||
Сталь | 2…8 | 0,1…0,4 | 45…90 | 20…45 | |
Чугун | 4…6 | 0,3…0,6 | |||
Латунь, алюминий, антифрикционные сплавы. | |||||
Бронза, твердые алюминиевые сплавы | -- 8 | 0,6…1,5 |
5. Выбор формы пластин.
Форма режущей части резцов с напайными или клееными пластинами зависит от назначения резца. Размеры и назначение пластин из быстрорежущих сталей оговорены в ГОСТ 2379-77', а из твердого сплава — в ГОСТ 25393-82. При этом пластины из быстрорежущих сталей имеют упрощенную форму, а твердосплавные близки к форме заточенной режущей части, в ходе их изготовления сформированы углы резания. Пластины характеризуются длиной I, шириной b и толщиной S. Длина определяет длину режущей кромки и зависит от глубины резания и главного угла в плане:
Ширина b определяет количество переточек по задней поверхности и площадь опоры пластины. Толщина S влияет на прочность пластины и количество переточек по передней поверхности. Обычно она выбирается в зависимости от высоты корпуса:
S = (0,18...0,25)Н
Н – высота державки резца, мм
Ширина пластины b = (1,2...2,8)S.
Следует иметь в виду, что наиболее целесообразное расположение пластины — вдоль задней поверхности или под некоторым острым углом к ней. В этом случае увеличиваются предельно допустимые подачи, количество переточек, снижается вероятность поломки пластины.
Для закрепления пластин, в корпусе выполняют гнезда. Их форма соответствует форме пластины, а размеры зависят от ее размеров. Для напайных пластин, врезаемых на полную глубину, равную толщине пластины:
Где – длина гнезда, мм;
b1-- ширина гнезда в направлении угла врезки пластины в корпус
— задний угол корпуса в направлении угла ;
— задний угол корпуса в направлении
Глубина гнезда под пластину S при S = 4 мм и 0,5S при 4...7 мм. Для снижения напряжений при пайке высота контакта пластины со стенкой гнезда не должна превышать (0,25...0,3)S, что
достигается образованием уступа по задней стенке. При механическом креплении пластины глубина гнезда равна сумме толщин опорной и режущей пластин, размеры гнезда должны
обеспечить выступание режущих пластин из корпуса не более, чем на 0,8 мм у пластин с длиной кромки менее 12,7 мм и не более, чем 1 мм у пластин с длиной кромки свыше 12,7 мм.
6. Выполнить рабочий чертеж спроектированного инструмента.
На чертеже спроектированного РИ, необходимо указать технические требования:
o Материал державки резца - сталь.. .ГОСТ... Твердость … .
o Пластина алмазная … формы. Твердость… .
o Материал припоя - серебро.
o Основные размеры резца должны соответствовать ГОСТ ….
o Общие допуски по ГОСТ 30839.1-2002. : H12., h12, .
o