Режущий инструмент

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2012 в 00:06, курсовая работа

Краткое описание

Целью данной работы является конструирование и расчет инструмента для обработки металла резанием.
Расчет профиля конструктивных элементов режущего инструмента производится с помощью ЭВМ. В ходе данной работы решается как прямая, так и обратная задача проектирования инструмента. Предложено спроектировать круглый фасонный резец и дисковую канавочную фрезу для обработки канавок сверла, червячную фрезу для обработки шлицевого вала и комплект протяжек.
Расчет фасонного резца, червячной фрезы для обработки шлицевого вала и дисковой фасоночной фрезы производится на персональном компьютере. После расчета и ввода исходных данных на их основах разрабатываются чертежи на выше указанные инструменты.
Комплект протяжек разрабатывается вручную, после чего производится расчет в Microsoft Office Exell 2007.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………….4
Задание на курсовой проект…………………………………………………….5
1 Проектирование фасонных резцов…………………………………………...6
1.1 Краткие теоретические сведения…………………………………………...6
1.2 Постановка задачи…………………………………………………………...8
1.3 Подготовка исходных данных………………………………………………9
1.4 Алгоритмы проектирования фасонных резцов…………………………...12
1.8 Расчет резца…………………………………………………………………16
2 Проектирование червячной фрезы для шлицевого вала…………………...18
2.1 Теоретические сведения……………………………………………………18
2.1.1 Общие сведения о системе……………………………………………….18
2.1.2 Главное меню……………………………………………………………..19
2.1.3 Организация в системе диалога с пользователем………………………19
2.1.4 Настройка расчета и проверки параметров фрез……………………….19
2.1.5 Начало и порядок проектирования фрез………………………………...19
2.1.6 Начало проектирования…………………………………………………..20
2.1.7 Задание начальных данных………………………………………………20
2.1.8 Расчет профиля……………………………………………………………20
2.1.9 Расчет конструкции………………………………………………………21
2.1.10 Получение документации………………………………………………21
2.1.11 Расчет конструкции фрезы для всех видов червячных фрез…………22
2.1.12 Получение документации………………………………………………22
2.1.13 Расчет профиля червячных зуборезных фрез для цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем…………………………………..22
2.1.14 Расчет профиля червячных фрез для нарезания валов с прямоточным (и эвольвентным) профилем зубьев, расположенных параллельно оси шлицевого соединения…………………………………………………………23
2.1.15 Расчет профиля червячных фрез для звездочек………………………24
2.1.16 Расчет червячных фрез для деталей с нестандартным профилем. Острошлицевые валы…………………………………………………………..24
2.1.17 Пример проектирования червячной фрезы для зубчатого колеса…...25
2.1.18 Пример проектирования червячной фрезы для шлицевого вала…….27
2.1.19 Создание документации………………………………………………..28
3.1 Общие положения.........................................................................................32
2.2 Результаты расчета профиля фрезы
(Прямоточный шлицевый вал, серия шлицев - средняя)………………...29
2.2 Результаты расчета профиля фрезы
(Прямоточный шлицевый вал, серия шлицев - средняя)………………...29
3 Проектирование дисковой фасонной фрезы………………………………..32
3.1 Общие положения.........................................................................................32
3.2 Общие сведения об инструментах..............................................................32
3.3 Структура инструментальной оснастки для автоматизированного машиностроения.......................................................................................................33
3.4 Инструмент для станков с ЧПУ и ГАП......................................................34
3.5 Задание...........................................................................................................35
3.6 Теоретические сведения...............................................................................35
3.7 Последовательность расчета дисковых фасонных фрез для обработки винтовых спиральных сверл....................................................................................37
3.8 Построение профиля фасонной фрезы.......................................................42
3.9 Расчет дисковой фасонной фрезы...............................................................43
4 Проектирование комплекта протяжек...........................................................45
4.1 Общие сведения о протягивании…………………………………………45
4.2 Расчет комплекта протяжек………………………………………………48
4.3 Оптимизация протяжного блока………………………………………….53
4.4 Эксплуатация протяжек…………………………………………………...54
Список литературу…………………………………………………………….55
Приложение……………………………………………………………………56

Содержимое работы - 12 файлов

Курсовой проект по РИ Жевлоченко Д А МТ 14-1.doc

— 2.23 Мб (Скачать файл)

число участков в детали  ...................................................................................4

номер детали ......................................................................................................3

максимальный  диаметр детали .......................................................................45

минимальный диаметр  детали ........................................................................20

материал из которого изготавливается деталь ................................................3

твердость этого  материала ............................................................................290

вид обработки .....................................................................................................1

тип резца, которым  обрабатывается деталь ...................................................-1

наружный  диаметр  резца .................................................................................0

задний угол резца .............................................................................................12

передний угол резца ........................................................................................15

шаг профиля .......................................................................................................0

    

Описание профиля детали по участкам:

 участок    X1        Y1        X2        Y2       X0        Y0      Rуч

            1     0.000  15.000  10.000  22.500  -3.182  29.659  15.000

            2   10.000  22.500  25.000  22.500  0.000    0.000 0.000

            3   25.000  17.500  35.000  12.500  0.000   0.000 0.000

            4   35.000  10.000  40.000  10.000 0.000    0.000  0.000

 

     Расчет профиля инструмента:

 участок ST       RI        TI       альфаS   X-центр Y-центр  радиус

  1

         10.000   15.000   4.558   17.064   0.000     0.000      0.000

         10.000   30.197   18.200   22.083   6.248   13.492     10.902

         10.000   22.500   11.308   20.395   0.000     0.000        0.000

  2

         15.000   22.500   11.308    0.000     0.000   0.000        0.000

         15.000   22.500   11.308     0.000    0.000   0.000        0.000

  3

         10.000   17.500   6.815   24.346     0.000   0.000        0.000

         10.000   12.500   2.290      0.000      0.000   0.000        0.000

  4

         5.000   10.000   0.000   0.000         0.000   0.000       0.000

         5.000   10.000  0.000   0.000         0.000  0.000        0.000

 


Конструктивные элементы призматического  резца

  LP       HP       SP      H(рч)   STостр   S(LX)  H(LX)    B      альфа0   гамма0

100.000 29.000  45.000  15.000  40.600   39.000  14.000  15.000 12.000 15.000

 Расчеты закончены


Профиль детали.                                                 Профиль фасонного резца.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2 Проектирование червячной  фрезы для обработки прямобочного    шлицевого вала.

2.1 Теоретические сведения.

2.1.1 Общие сведения о системе.

Вашему вниманию предлагается система, позволяющая решить целый ряд конструкторских задач доступными и недорогими средствами с использованием персонального компьютера стандартной конфигурации.

Система представляет собой интерактивную  диалоговую систему, имеющую современный стандартный Windows интерфейс.

Основные задачи, которые  решает система, это:

  • проектирование червячных фрез;
  • создание текстовой и графической документации;

вывод текстовой документации (графическая  документация выводится с помощью  системы КОМПАС - График).

Минимально возможная конфигурация компьютера для установки и запуска системы:

процессор 486DX4-100

оперативная память 16 Мб

свободное пространство на жестком  диске 10 Мб

привод CD-ROM

манипулятор мышь

графический адаптер SVGA с видеопамятью 512 Кб (поддерживающий разрешение не хуже 800*600*16 цветов)

цветной монитор SVGA Характеристики    компьютера,    рекомендуемые   для    эффективной   работы системы:

процессор Pentium 200 и выше

оперативная память 64 Мб

свободное пространство на жестком диске 100 Мб

графический   адаптер    SVGA   с   видеопамятью   2   Мб    или   более (поддерживающий разрешение 800*600, High Color)

цветной монитор SVGA с размером диагонали  экрана 15" и более

2.1.2 Главное меню

Сразу после запуска, на экране появляется основное окно приложения. Основное окно разделено на два поля, содержащих главное меню и панель инструментов.

Главное меню системы является стандартным  средством управления работой системы. Для ускорения работы, некоторые  элементы меню дублируются на панели инструментов. Выбор элементов меню осуществляется с помощью мыши или клавиатуры.

 


Панель инструментов служит для быстрого вызова команд.  Каждой кнопке на панели инструментов соответствует один из элементов главного меню.

2.1.3 Организация в системе диалога с пользователем.

Диалог организован исходя из следующих требований:

1. В одном окне реализовано решение одного элемента конструкции или 
размещение данных, которые объединяются в одну подзадачу 
(взаимосвязанные меж собой формулами соотношений);

2. Поля ввода данных обязательно сопровождаются всплывающим окном с 
пояснительной информацией (название параметра, минимальные и 
максимальные допустимые значения);

3. Тексты, выделенные синим цветом сопровождаются пояснительной 
информацией, не сопровождаемые - черным цветом;

4. Использованы по возможности чертежи с простановкой на них размеров. 
Например,   выбирая   класс   точности   фрезы,   подведя   курсор   мыши   к 
обозначению класса   "А" появится желтое окно с справочной информацией из 
стандарта.

Редактируя значения величины заднего угла при вершине, подводя курсор мыши к прямоугольной рамке, появится желтое окно с минимальным и максимальным допустимым значением. Тут же рассчитывается и проверяется задний угол на боковой стороне (значение величины выделено синим цветом). Подведя курсор мыши к значению величины появится желтое окно с минимальными допустимыми значениями этого угла.

2.1.4 Настройка расчета и проверки параметров фрез.

Из главного меню выберите Параметры / Червячные фрезы... . Система предложит  настроить значения следующих коэффициентов влияющих на расчет и выполнения заданных условий: коэффициент соотношения посадочного диаметра и опасного сечения, коэффициент соотношения высоты и ширины зуба фрезы. Для прямобочных шлицевых валов дается возможность выбора коэффициента величины допуска размеров вала.

Рекомендации. Коэффициент соотношения  высоты и ширины зуба 0,5 -крупные модули, 0,75 - малые модули, коэффициент соотношения посадочного диаметра и опасного сечения 0.25 - зубчатые колеса, 0,3 - 0,35 - шлицы и звездочки, коэффициент величины допуска - 0,5 для чистовых фрез с малыми допусками на ширину шлица, 0,25 для черновых с большой величиной допуска.

2.1.5 Начало и порядок проектирования фрез.

Из главного меню выберите необходимый проект или щелкните мышкой на соответствующей пиктограмме. Перед проектированием система запросит указать рабочий каталог и имя файла результатов. Файл результатов будет

 


содержать все  заданные и рассчитанные данные,   которые будут заноситься в шаблоны  документации.

Процес проектирования состоит из следующих этапов:

  • задание начальных данных;
  • определение параметров фрезы из стандартов;
  • расчет геометрии зубьев;
  • расчет конструкторских размеров фрезы;
  • создание документации;
  • проверка профиля фрезы, (модуль КЗ)

В случаи проектирования нестандартных  деталей (острошлицевой вал) добовляется этап графического проектирования профиля фрезы по профилю детали в модуле КЗ.

2.1.6 Начало проектирования

  • Создайте на диске каталог  C:\Test  для выполнения упражнений.
  • Запустите САПР-ФРЕЗ.
  • Из главного меню выберите   Проект/Червячные фрезы для.. ./Шлицевых валов
  • На запрос системы выберите каталог   C:\Test и наберите имя файла результатов. (Для данного примера - file_002 ).
  • Нажмите кнопку Сохранить.

2.1.7 Задание начальных данных

- В окне "Параметры фрезы" задайте следующие параметры:

  1. Фреза для вала - средней серии .
  2. Класс точности - А.
  3. Номинальный размер серии - 8x52x60 .

 

  • Нажмите кнопку Принять.
  • В окне "Параметры шлицевого вала" задайте следующие параметры:

 

  1. Центрирование по... - d, исполнение А .
  2. Толщина шлица  - 10 (0;-0.1) ; внешний диаметр   - 60(0;-0.1).
  3. Внутрений диаметр   - 52 (0.2;0) ; фаска - 0.4 (0.2;0).
  4. Минимальная длина плошадки, а   - 2.4 .

 

  • Нажмите кнопку Принять.
  • В окне "Прямолинейный участок профиля " задайте следующие параметры:

 

  1. Принимаем:    - шаг профиля.
  2. Шаг профиля , tn - 23 мм.

- Нажмите кнопку Принять.

2.1.8 Расчет профиля


- В окне "Первый метод проверки " выведены основные параметры профиля.

  • Нажмите кнопку Принять. Система выполнит проверку по второму методу и представит результаты.
  • В окне "Толщина зуба фрезы " щелкните по свободному квадрату и система запросит параметр высоты.
  • В окне "Высота " укажите величину высоты hx от нач. линии - 2 мм. Нажмите кнопку Принять.
  • После получения результата толщины зуба нажмите кнопку Дальше.

В окне "Профиль фрезы " нажмите кнопку Принять.

- В окне "Углы зубьев " нажмите кнопку Принять.

2.1.9 Расчет конструкции

- В окне "Геометрия зубьев " задайте следующие параметры:

  1. Величина затылования зуба - 5 .
  2. Величина двойного затылования - 6.5.
  3. Высота зуба фрезы - 14.5 .

 

  • Нажмите кнопку Принять. Система выполнила проверочный расчет и в случаи недостаточной величины опасного сечения предложила 3 варианта: угол канавок принять 0°, уменьшить диаметр посадочного отверстия или поменять параметры.
  • В окне "Шпоночный паз " нажмите кнопку Принять.
  • В окне "Конструктивные размеры " измените длину посадочного отверстия 23 на 25.
  • Нажмите кнопку Конец расчетов.
  • На запрос номера фрезы задайте номер 00002.
  • Нажмите кнопку Принять.

2.1.10 Получение документации

  • Из главного меню выберите Документация/Создать документацию. -   На запрос системы выберите каталог  C:\Test и выберите файл результатов file_002.rzl.
  • Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".
  • После создания документации в каталоге C:\Test будет находится текстовый файл shb2.txt (открывается любым текстовым редактором) и графические файлы: fsh.cdw и fsh.cdw ; ознакомьтесь с созданной документацией.
  • Например, из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый редактор и откройте файл shb2.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (файлы fsh.cdw и fsh.cdw).
  •  


2.1.11 Расчет конструкции фрезы для всех видов червячных фрез.

Передний угол выбирается в зависимости от условий работы: для чистовых фрез 0°, для черновых фрез 5°...10°.

Задний угол на вершине зубьев выбирается таким, чтобы обеспечивалась минимальная величина заднего бокового угла фрезы.

Параметры геометрии зубьев взаимосвязаны. Например при изменении коэффициента затылования одновременно пересчитывается  коэффициент дополнительного затылования  и глубина канавки. Также анализируется пропорция высоты и толщины зуба. Величина пропорции задается в настройках системы.

2.1.12 Получение документации.

Из файла результатов и шаблонов (файлы shbl.txt, shbll.txt, shb2.txt, shb3.txt, shb4.txt, txt_pr.txt, FKl.cdw, FK21.cdw, FK22.cdw, FK3.cdw, FK41.cdw, FK42.cdw, FN.cdw, FSH.cdw, FSHl.cdw, FSH2.cdw, FZ.cdw в каталоге .../SAPRFR/DOC/...) будет создан текстовый (*.txt) и графический (*.cdw) файл документации.

Из главного меню выберите Документация/Создать  документацию.

- На запрос системы выберите файл результатов *.rzl.

Нажмите кнопку Открыть. Подождите , после  создания документации система выдаст сообщение "Документация создана".

- После создания документации в каталоге будет находиться текстовый файл 
*.txt (открывается любым текстовым редактором) и графический файл *.cdw; 
ознакомтесь с созданной документацией.

Например из главного меню САПРа  ФРЕЗ выберите Документация/Текстовый  редактор и откройте файл *.txt. Из главного меню САПРа ФРЕЗ выберите Проект/Выход  и просмотрите созданные чертежи в среде КОМПАС-ГРАФИК (*.cdw).

- Сохраните чертеж.

В случаи необходимости адаптации  шаблонов для условий предприятия  используйте текстовый редактор (шаблоны *.txt) и графический редактор КОМПАС-ГРАФИК (шаблоны *.cdw).

2.1.13 Расчет профиля червячных зуборезных фрез для 
цилиндрических зубчатых колес с эвольвентным профилем.

Thumbs.db

— 21.50 Кб (Скачать файл)

Высота зуба.frw

— 27.23 Кб (Скачать файл)

Державка.cdw

— 50.68 Кб (Скачать файл)

Протяжка1.cdw

— 123.51 Кб (Скачать файл)

Профель детали. с номерацией поверхностей.frw

— 25.30 Кб (Скачать файл)

Профель детали.frw

— 20.63 Кб (Скачать файл)

Профель.cdw

— 52.63 Кб (Скачать файл)

Спец.spw

— 38.24 Кб (Скачать файл)

Фасонный резец.cdw

— 61.95 Кб (Скачать файл)

Фреза дисковая фасонная.cdw

— 66.54 Кб (Скачать файл)

Фреза червячная.cdw

— 77.71 Кб (Скачать файл)

Информация о работе Режущий инструмент