Размеры валов лёгкой серии

РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЧЕРВЯЧНОЙ ШЛИЦЕВОЙ ФРЕЗЫ

Методические указания к курсовому проектированию

Омск

Издательство ОмГТУ

2012

Составители: А. Ю. Попов, Е. В. Васильев, Д. С. Реченко

Изложены методика и основные требования к выполнению одного из разделов курсовой работы по дисциплинам «Проектирование инструментов» и «Режущий инструмент».

Методические указания включают выполнение расчётных и графических работ на основе материала нескольких разделов программы курса: «Инструменты общего назначения», «Обкаточные инструменты для деталей с неэвольвентным профилем» и др.

Предназначены для студентов специальностей 151001.65, 151002.65 и 151900.62 всех форм обучения.

Печатается по решению редакционно-издательского совета
Омского государственного технического университета

ã ОмГТУ, 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................... 4

1. Исходные данные........................................................................................... 5

2. Графическое определение профиля............................................................. 8

3. Расчет конструктивных элементов червячной фрезы.............................. 10

4. Конструирование фрезы.............................................................................. 22

4.1. Конструирование зуба фрезы.............................................................. 22

4.2. Габаритные и конструктивные размеры фрезы.
Технические требования...................................................................... 26

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................................................. 29

ВВЕДЕНИЕ

Червячные шлицевые фрезы относятся к большой группе режущих инструментов, работающих по методу огибания (обкатки). Обкаточные инструменты являются наиболее сложными как по конструированию, так и по изготовлению. Поэтому выполнение задания по разработке конструкции червячной шлицевой фрезы дает возможность получить хорошую качественную начальную подготовку по ряду наиболее сложных разделов дисциплины. Максимальное использование этой возможности обеспечивается только при условии активного и творческого отношения к выполняемой работе.

Для выполнения задания на современном инженерном уровне, правильного понимания смысла расчётных формул и графических построений необходимо, приступая к проектированию, изучить по учебнику [1]
и [2] темы: «Фрезы с затылованными зубьями», «Инструменты, работающие по методу огибания, для деталей с неэвольвентным профилем».

В состав задания на проектирование червячной шлицевой фрезы входит выполнение следующих работ: графическое определение профиля зуба фрезы в нормальном сечении, расчёт основных конструктивных элементов фрезы, конструирование зуба фрезы, составление рабочего чертежа и пояснительной записки.

Исходные данные

В задании на проектирование приведено условное обозначение шлицевого вала по ГОСТ 1139-80 (СТ СЭВ 187-75), подлежащего обработке фрезой, конструкцию которой предстоит разработать. Обозначение содержит: букву, указывающую поверхность центрирования; число зубьев и основные номинальные размеры торцевого сечения вала; обозначение полей допусков, помещённых после соответствующих размеров. Например, обозначение вала с центрированием по внутреннему диаметру, с числом зубьев Z = 8, внутренним диаметром d = 36 мм, выполненным по посадке e8, наружным диаметром D = 40 мм по посадке a11, шириной зуба b = 7 мм –
по посадке f8 будет

d–8×36e8×40a11×7f8.

Исходными данными для проектирования являются: размеры торцевого сечения вала с предельными отклонениями в соответствии с указанными посадками и рекомендации по выбору габаритных, посадочного и некоторых других размеров фрезы.

Основные размеры торцевого сечения и числа зубьев шлицевых валов установлены ГОСТ 1139-80 (СТ СЭВ 188-75) «Соединения шлицевые прямобочные». Стандарт распространяется на шлицевые соединения общего назначения с зубьями, расположенными параллельно оси соединения. Размеры валов, входящих в состав заданий к курсовой работе, приведены на рис. 1 и в табл. 1 и 2.

Рис.1. Размеры торцевого сечения шлицевого вала.

Рис. 1. Размеры торцевого сечения шлицевого вала

Боковые стороны каждого зуба вала должны быть параллельны оси симметрии зуба до пересечения с окружностью диаметра d.

Допуски и посадки шлицевых соединений регламентированы ГОСТ 1139-80 (СТ СЭВ 187-75).

Общие положения, допуски и основные отклонения размеров d, D
и b приняты по СТ СЭВ 145-75.

Для предпочтительного применения стандарт рекомендует следующие посадки: центрирующего диаметра d – H7/f7, H7/g6, H7/y_s7по ширине b, при центрировании по внутреннему диаметру – F10/e9; F10/f8; D9/h9; D9/k7. По нецентрирующим диаметрам всегда предусматривают зазор, величина которого учитывает размеры фасок и закруглений у зубьев и впадин, а также допустимую несоосность поверхностей наружного и внутреннего диаметров. Для нецентрирующего наружного диаметра вала рекомендуют поле допуска a11.

Предельные отклонения размеров для рекомендуемых полей допусков валов приведены в табл. 3.

Таблица 1

Размеры валов лёгкой серии

Z×d×D	Число зубьев Z	d, мм	D, мм	b, мм	d₁, мм, не менее	a, мм, не менее	C, мм
номин.	пред. откл.
6×23×26					22,1	3,54	0,3	+0,2
6×26×30					24,6	3,85	0,3	+0,2
6×28×32					26,7	4,03	0,3	+0,2
8×32×36					30,4	2,71	0,4	+0,2
8×36×40					34,5	3,46	0,4	+0,2
8×42×46					40,4	5,03	0,4	+0,2
8×46×50					44,6	5,75	0,4	+0,2
8×52×58					49,7	4,89	0,5	+0,3
8×56×62					53,6	6,38	0,5	+0,3
8×62×68					59,8	7,31	0,5	+0,3
10×72×78					69,6	5,45	0,5	+0,3
10×82×88					79,3	8,62	0,5	+0,3
10×92×98					89,4	10,08	0,5	+0,3
10×102×108					99,9	11,49	0,5	+0,3
10×112×120					108,8	10,72	0,5	+0,3

Таблица 2