Геометрия черновых зубьев

Шаг черновых зубьев t₀ выбираем в зависимости от принятой в п. 7 глубины стружечной канавки. Поскольку одной и той же глубине стружечной канавки соответствует несколько значений шага, то для первого варианта берут меньший из них t₀=14. Шаг и профиль переходных зубьев — такие же, как у черновых.

Остальные элементы стружечной канавки: r₀ = 3; b₀ = 6; R₀= 7-для фасочных, круглых зубьев и шлицевых зубьев.

Число одновременно участвующих в работе зубьев находят по формуле

т. к. z_p получаем нецелым числом, то дробную часть не учитываем.

Сила резания.

Определяем максимально допустимую силу резания . Принимаем наименьшей из трёх сил.

Р_ст = (0,8 - 0,9)Q = 0,8 × 102000 = 81600 кН,

где Q — паспортная тяговая сила станка.

Р_хв = 68100 кН.

Для фасочных и круглых зубьев

Для шлицевых зубьев

Принимаем =

Число зубьев

Максимальная длина режущих кромок на фасочных зубьях для схем ФКШ:

Максимальная длина режущих кромок на круглых зубьях для схем ФКШ:

Максимальная длина режущих кромок на шлицевых зубьях для схем ФКШ:

Рассчитываем число зубьев на любой части протяжки схем расположения зубьев ФКШ, допустимое максимальной силой резания:

Найдя все данные для расчёта из приложений, получим:

Принимаем: ; ; .

Распределяем припуск между разными частями и зубьями протяжки.

Диаметр рассчитывают в последовательности:

Припуск на фасочные зубья для схем расположения на протяжке определяем:

Припуск на круглую часть находим как:

Припуск на черновые зубья круглой части определяем, где , :

Припуск на шлицевую часть находим как:

Диаметр первого шлицевого зуба :

Подача:

Припуск на черновые шлицевые зубья определяем, где , :

Число групп зубьев.

Найдем число групп черновых зубьев i₀, остаточный припуск А_ост и распределим его:

12. Общее число зубьев протяжки.

Общее число зубьев для протяжек всех схем:

Число фасочных зубьев:

Число круглых черновых зубьев:

Число круглых переходных зубьев , число круглых чистовых зубьев , число калибрующих зубьев :

Число шлицевых зубьев:

Число шлицевых переходных зубьев, число шлицевых чистовых зубьев , число калибрующих зубьев :

13. Подъёмы переходных зубьев

Подъёмы переходных зубьев круглой и шлицевой частей принимаем: для шлицевых

Подъёмы чистовых зубьев круглой и шлицевой частей принимаем: для круглых (два зуба) и (два зуба) к подъёму первого чистового зуба прибавляем 0,005мм от остаточного припуска, т.е. и ; для шлицевых (два зуба).

Длина режущей части.

Определим длину режущей части протяжек шаги и профиль чистовых круглых и шлицевых зубьев. Вначале находим длину фасочной части, круглой части и шлицевой части:

Для круглой и шлицевой частей находим шаг чистовых зубьев. Шагу соответствует шаг чистовых зубьев Остальные элементы стружечной канавки чистовых зубьев равны:

, r₀ = 3; b₀ = 4,5; R₀= 10;

Сила протягивания.

Силу протягивания на каждой части протяжки определяем:

Расчет дополнительных вариантов.

Рассчитываем дополнительные варианты, увеличивая число одновременно работающих зубьев z_р (за счет уменьшения подачи на 0,01 мм): II вариант z_р = 4,III вариант z_р = 5, IV вариант z_р = 6. Для дополнительных вариантов рассчитываем шаги черновых зубьев по формуле:

Найдем глубины стружечных канавок, соответствующие этим шагам и рассчитаем подачи для каждого варианта и сведём в таблицу.

Результаты расчета вариантов.

Искомый параметр	Вариант
I	I I	I I I	I V
z_p	3	4	5	6
t₀, мм	14	10	8	6
h₀, мм	5	4	3,6	2,5
b₀, мм	6	3,5	2,5	2,0
S_z0, мм	0,12	0,105	0,085	0,041
z_c.ф, z_c.к, z_c.ш	1;1;1	1;1;1	1;1;1	1;1;1
А_ф, мм	1,53	1,7	1,65	1,11
А_к, мм	0,793	0,793	0,793	0,793
А_к.п, мм	0,04	0,14	0,14	0,04
А_к.ч, мм	0,06	0,1	0,1	0,1
А_к0, мм	0,693	0,553	0,553	0,79
D_ш1, мм	23,73	23,75	23,66	23,032
А_ш, мм	2,323	2,303	2,393	3,021
А_ш.п, мм	0,2	0,18	0,18	-
А_шч, мм	0,14	0,08	0,08	0,14
А_ш0, мм	2	2,043	2,133	2,881
i_ф.пр	5	8	10	14
i_к0.пр	3	3	4	10
i_ш0.пр	9	10	13	35
А_ост.ф, мм	-	-	-	-
А_ост.к, мм	-	-	-	-
А_ост.ш, мм	-	-	-	-
i_ф	4	8	10	14
i_к	3	3	4	10
i_ш	9	10	13	35
z_ф	4	8	10	14
z_к0	3	3	4	10
z_ш0	10	10	9	35
z_к.п	2	2	2	2
z_к.ч	4	4	4	4
z_к.к	3	3	3	3
z_к	12	12	13	19
z_ш.п	4	4	4	4
z_ш.ч	2	2	2	2
z_ш.к	2	2	2	2
z_ш	20	18	21	43
å z	36	38	44	76
l _ф, мм	56	80	80	84
t_ч, t_к мм	11	8	6,5	5
h_ч, мм	6	3	2,5	1,8
b_ч, мм	4,5	4,3	4	2,7
l _к, мм	136	98	87	102
l _ш, мм	271	174	163,5	237
Lp, мм	463	352	330,5	423

Принимаем для каждой части протяжки оптимальный вариант.

Для фасочной - вариант I;

Для круглой - вариант III;

Для шлицевой - вариант III.

18 .Силы протягивания для каждой части протяжки.

Силу протягивания на каждой части протяжки определяем по формуле

19. Диаметры калибрующих зубьев.

Диаметр калибрующих зубьев:

D_к.к = 23,033_-0,007 мм

D_ш.к = 26,053_-0,016 мм

20. Диаметры впадин фасочных и шлицевых зубьев.

Для протяжек со схемами ФШ диаметр впадин фасочных зубьев принимают равным d_min с полем допуска d11:

Диаметр впадин шлицевых зубьев принимают равным d_min с полем допуска f9:

21.Расчёт выкружек.

Число выкружек на шлицевых протяжках равно числу впадин:

N_ф = N_ш= z = 4

Приняв f = 0,3 мм, назначим ширину режущих секторов на прорезных фасочных и шлицевых зубьях:

Б_ф = Б_ш= b – 2f = 4– 2×0,3 =3,4мм;

Для определения радиуса выкружки R_в и радиуса шлифовального круга R_к вычислим ширину выкружек шлицевых зубьев по формуле:

Для а_ш = 11,59 D =34мм; R_в =30 мм; R_к = 25 мм;