Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2012 в 00:06, курсовая работа
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.
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
число участков
в детали ..............................
номер детали ..............................
максимальный
диаметр детали ..............................
минимальный диаметр
детали ..............................
материал из которого
изготавливается деталь ..............................
твердость этого
материала ..............................
вид обработки ..............................
тип резца, которым
обрабатывается деталь ..............................
наружный диаметр
резца ..............................
задний угол резца
..............................
передний угол
резца ..............................
шаг профиля ..............................
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.
2 Проектирование червячной
фрезы для обработки
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:
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:
В случаи проектирования нестандартных деталей (острошлицевой вал) добовляется этап графического проектирования профиля фрезы по профилю детали в модуле КЗ.
2.1.6 Начало проектирования
2.1.7 Задание начальных данных
- В окне "Параметры фрезы" задайте следующие параметры:
- Нажмите кнопку Принять.
2.1.8 Расчет профиля
- В окне "Первый метод проверки " выведены основные параметры профиля.
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:
2.1.10 Получение документации
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
2.1.12 Получение документации.
Из файла результатов и
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 чертеж
- 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.