Графическое построение конической заточки

Коническая заточка задней поверхности режущей части сверла распространена в машиностроении еще довольно широко. При конической заточке (рисунок 3.2) для образования задних углов a_а и закономерного измененияих величины вдоль лезвия необходимо, чтобы оси заточного конуса и сверла скрещивались под некоторым фиксированным углом δк = 23º, а образующая конической поверхности лежала в плоскости торца шлифовального круга.

Точка O на оси конуса, совпадающая с точкой скрещивания осей на фронтальной проекции (рисунок 3.3), является началом системы координат XYZ.

Положение сверла определяют:

координата x - расстояние, равное вылету сверлаиз зажимного устройства;

координата у - расстояние от вершины заточного конуса до оси сверла, измеренное в плоскости XУ;

координата z - расстояние между осями заточного конуса и сверла, измеренное в плоскости YZ.

Основные исходные данные приведены в таблице 2.1. Для дополнительных исходных данных определяются координаты расположения сверла при затачивании – x, y, z, мм. Получение требуемой величины задних углов a_а обеспечивается при следующих значениях координат [5]:

x = 0,75 D (3.1)

у = 0,75D•sinφ•sinδĸ/sin (φ - δĸ)(3.2)

z = 0,5 d_О + 0,05 D (3.3)

Построение начинают с торцовой проекции. На оси сверла отмечают центр его О'_c и проводят окружности наружного диаметра D и сердцевины d_О, прочерчивают профиль канавки радиусами ρ₁ и ρ₂, поперечные лезвии проводят под углом ∆.

Обозначим характерные точки канавки a', b', c ': а ′ –точки, лежащие на наружном диаметре сверла D; в ′ – точки на стружечной канавке; с ′ – точки на перемычке сверла.

Начало координат заточной схемы на торцовой проекции обозначено на чертеже точкой О', здесь же покажем положение оси заточного конуса и координатной оси Υ. Проекция оси заточного конуса и координатная ось Y на торцовой проекции совпадают и отстоят от оси сверла на расстоянии z.

Для нахождения положения вершины заточного конуса на фронтальной (т. К) и торцовой (т. К ') проекциях проведем координатные оси, соответственно, через т. О оси X и Y, а через

т. О' оси Y и Z. Положения вершин конуса т. К и т. К ' найдем, если найдем точки пересечения координаты y с соответствующими положениями осей заточного конуса.

Затем, на расстоянии (1,5…2,0) D от вершины сверла построим торцовую проекцию сверла по рассчитанным параметрам r₁, r₂, d₀ и обозначим характерные точки канавки: а ′, в ′ и с ′. На фронтальной проекции, на расстоянии 0,1 D от т. О, через т. Оо проведем след основания конуса до пересечения с его образующей и зафиксируем точку пересечения (т. 1). Для построения проекции конуса на плоскость перпендикулярную оси О оК (основание конуса) проведем окружность радиусом, равным отрезку Оо 1 (для удобства построения оставляем только ¼ часть окружности). Разделим полученный сектор на 6…12 частей (большее количество частей повышает точность построения), зафиксируем точки 2′′…7′′ и, соединив их с центром Оо, получим образующие конуса в проекции на его основание.

Положение образующих конуса на фронтальной проекции

определится, если спроецируем точки 2′′…6′′ (параллельно оси К7′′) на основание О_о1 и соединим полученные т.т. 2…6 с вершиной К.

Для построения проекций конуса на торцовом виде сверла сначала определим на нем положение центра О′_о, из которого, затем, проведем ¼ окружности радиусом О′_о I = О_о1. Так как на фронтальной проекции ось основания конуса О_о1′′ наклонена относительно оси Y, то нарассматриваемой проекции основание конуса будет иметь форму эллипса. При построении эллипса основаниямы должны также учесть, что на торцовой проекции ось основания О′_оI параллельна оси Y. Поэтому для нахождения истинного положения точек эллипса 1′…7′ необходимо т.т. 1…7 повернуть относительно центра О_о по соответствующему радиусу до оси Y. Следовательно, на торцовой проекции эти точки будут перемещаться по прямолинейной траектории.Для построения эллипса разделим полученный сектор на такое же (6…12) количе -ство частей и соединим полученные точки I… VII с вершиной конуса К′ образующими. Эллипсовидную форму основания конуса на этой проекции определят точки (т.т. 2′…6′), полученные от пересечения линий, соответственно, проведенных параллельно оси Х из т.т. 1…7 и оси Y из т.т. I…VII.

Образующие конуса, проведенные из вершины К' будутпересекать наружный диаметр сверла в точках a'₂ … a'₆, а криволинейную часть канавки в точках b'₄, b'₅ … и т.д.. Эти точки проецируют на одноименные образующие конуса фронтальной проекции, получают точки a₂, a₃ … a₆ и b₄, b₅ … и т.д..

Образующие конуса, проведенные из вершины К' будутпересекать наружный диаметр сверла в точках a'₂ … a'₆, а криволинейную часть канавки в точках b'₄, b'₅ … и т.д.. Эти точки проецируют на одноименные образующие конуса фронтальной проекции, получают точки a₂, a₃ … a₆ и b₄, b₅ ….

Полученные точки соединяют плавной линией, которая, с одной стороны, представляет собой очерк линии пересечения наружной поверхности сверла с конической (точки a₂, a₃ … a₆), с другой стороны, очерк линии пересечения винтовой стружечной канавки с конической поверхностью (точки b₄, b₅ и др.). Эти точки являются исходными для построения профиля фрезы для винтовой канавки сверла.