105597405 proiectarea unui burghiu (1)

8/12/2019 105597405 Proiectarea Unui Burghiu (1)

1/12

PROIECT LICENUDJG - TCM

PAG.135

Proiectarea unui burghiu elicoidal 14,5

Alegerea materialului sculei i tratamentul termic

Fig.3.1Alegerea schemei de prelucrare (1-burghiu, 2- semifabricat)

Materialele folosite n construcia sculelor achietoare trebuie s ndeplineasc o serie deproprieti care s le asigure capacitatea achietoare, ca : duritate, rezisten la uzur, stabilitate

termic, rezisten la ncovoiere i rezilien, etc.

Pentru prelucrarea piesei aleg un burghiu din materialul Rp3 , datorit coninutului ridicatde elemente de aliere greu fuzibile, care formeaz carburi, termostabilitatea acestor oeluri esteridicat ( 620- 640C ), i rezistena la uzur la rece este mare. n tabelul 1.1 se d compoziiachimic a oelurilor rapide pentru scule.

Tabelul 3.2.

Compoziia chimic a oelurilor pentru sculeNr.crt.

Marca Compoziia chimic %C Mn

max

Si Cr Mo W V Co Ni

max

P

max

S

max

1 Rp30,70......0,80

0,400,20......0,40

3,60......4,40

4,80......5,30

17,5.....19,5

1,0.....1,4

- 0,40 0,025 0,02

Tratamentul termic al oelului rapid este unul din factorii principali care asigur, n final,sculelor proprieti superioare de rezisten la uzur, duritate i rezisten la temperaturi nalte,adic o durabilitate mult marit. Oelurile rapide, avnd o conductibilitate termic redus, se vor

prenclzi n mai multe etape, prenclzirile se vor face n bi de sruri.

Tabelul 3.3.

Tratamentul termic aplicat sculei din Rp3


2/12


PAG.136

Marcaoelului

Domeniul detemperaturi laprelucrareaplastic la

cald

Recoacerea de nmuiere Clire Revenire

TemperaturaC

DuritateaHB

TemperaturaC

DuritateaHRCmin

TemperaturaC

DuritateaHRC

Rp3 1150C....900C820C

.....830C

220C.....

270C

1250C....

1290C60

540C.....

570C

63.....66

3.2.2 Stabilirea parametrilor geometrici funcionali optimi ai sculei

Pentru prelucrarea gurilor cu o lungime Lg10D (D fiind diametrul exterior al burghiului)se folosesc burghie din oel rapid pentru oeluri obinuite. Unghiurile i restul parametrilor

geometrici ai burghielor elicoidale se dau n STAS R 1370-74 i R 9128/2-77:

- Unghiul de nclinare a elicei canalelor pentru evacuarea achiilor : = 25;- Unghiul de degajare, , n seciunea axial este egal cu unghiul la periferie,mico rndu-se

la periferie n apropierea tiului transversal pn la .= = 25;

- Unghiul de atac la vrf, - Unghiul de aezare , , n funcie de diametrul burghiului : - Unghiul de nclinare a tiului transversal,

Fig.3.1. Parametrii geometrici constructivi ai burghiului elicoidal

3.2.3 Stabilirea prin calcul a regimului de achiere i calculul consumului specific de scule

Parametrii regimului de achiere pentru burghiere sunt: adncimea t, avansul s i viteza deaschiere v.


3/12


PAG.137

- adncimea de achiere :Din (3.1) rezult

[]

- avansul : s este deplasarea axial la o rotaie complet a sculei .Se pot deosebi urmtoareleelemente geometrice ale achiei :

- limea ,b, dat de relaia :b =

[mm]; (3.22)

grosimea a calculat cu relaia : 2

S [] (3.23)

- aria sectiunii transversale :

(3.24)

- avansuls:Din (3.2) rezult:

Adoptm conform: Adoptm conform:

S

6,0 S

6,0 []

Adoptm avansul de lucru : []

- mrimea admisibiluzurii : [];- viteza de achiere :

Din (3.9) rezult

() *

+

Adoptm conform:

nV

= 0,9 ;

CV

= 743;

Adoptm: V

V

V

Adoptm: ;V

Conform tabelului 3 STAS 880;

HB = 197 ;

[]

- fora axial:Din (3.5) rezult: ()[];


4/12


PAG.138

unde: sunt coeficienti si exponenti ai fortei axiale, si adoptam conformsunt egali cu :

[];

- momentul de torsiune :Din (3.6) rezult ()[]Adoptm :

;

[]- turaia:

Din (3.7) rezult:

[]

- Timpul debaz: []; (3.24)

(3.25)

[]- lungimea gurii de prelucrat ;

[] (3.26)

[]; (3.27)

[];

Adoptm conform mainiide gurit GR 40:

- diametrul de gurire convenional: []

;- adncime maxim de gaurire : [];- con Morse 1;


5/12


PAG.139

- valoarea turaiei arborelui principal adoptat: [];- valoarea avansului :[];-

puterea electromotorului : 1,5 KW ;- gabarit : [];

Se recalculeazviteza realde achiere :

[] (3.28)

3.2.4 Calculul constructiv al sculei

a) Diametrul exterior (nominal) D:- Pentru un diametru al burghiului egal cu 14,5 [mm] ,clasa de precizie B (uz-general)

Abaterile sunt :052,0

0

i

s

A

A

- Valoarea conicitii inverse n mm pe 100 mm lungime L=0,05-0,12 mm.b) Diametrul spatelui dinilor D0 :- se stabilete n funcie de domeniul exterior :

[] (3.29)f0nalimea faetelor elicoidale ;

(3.30)c) nlimea faetelor elicoidale h :

[] (3.31) [] (3.32)Tolerana este : [] (3.33)

d) Limea faetelor elicoidale f : [] (3.34) [] (3.35)

[] (3.36)

Toleranta este : [] (3.37)e) Diametrul miezului burghiului d0:

[] (3.38)Tolerana diametrului burghiului: [] (3.39)

f) Pasul elicei : [] (3.40) [] (3.41)

[] (3.42)

g) Laimea dintelui b: [] (3.41)


6/12


PAG.140

[]; (3.43)

Tolerana : [] (3.44)h) Diametrul degajrii gtului : [] (3.45)i) Profilul i dimensiunile canalelor pentru evacuarea achiilor- Raza mare a canalelor elicoidale ale burghiului:

[] (3.46) (3.47)coeficient ce indicinfluena unghiului de atac asupra profilului frezei;

(3.48)

coeficient ce indica influenta diametrului miezului burghiului.

(3.49)

(3.50)

[]; (3.51)- Raza mica canalelor elicoidale ale burghiului:

[] (3.52) [] (3.53)

Fig.3.2.

- Laimea dintelui frezei pentru executarea canalelor elicoidale. ( ) () [] (3.54)

3.2.5 Calculul de rezistena i rigiditate a sculei


7/12


PAG.141

Verificarea se face inand cont de faptul cburghiile sunt solicitate n timpul funcionrii larasucire, compresiune axiali flambaj. Solicitarea principaleste rasucirea iar efectul unitar

tangenial va fi :

[

] (3.55)

Daca inem cont i de efectul de compresiune axial care da un efort unitar de acelai sensrezultun efort tangenial maxim:

[] (3.56)Principalele solicitri care apar sunt:

- rasucire : [] [] (3.57) [] []; (3.58)

- torsiune si compresiune : []; (3.59)- fora criticde flambaj :

[]; (3.60)

; (3.61)l - lungimea de flambaj;

E - unghiul de nclinare al canalelor :

(3.62)

3.2.6 Stabilirea tipului de poziionarefixare a sculei

Determinarea dimensiunii cozii conice (con Morse) se face prin calcul. Transmitereamomentului de torsiune de la arborele principal la scul, se asigurprin frecarea care ia natere ntrecoada conici alezajul din arborele mainii. Pentru ca burghiul spoata fi antrenat, este necesar ca

momentul dat de arborele de frecare Mf, din conul de fixare sa nu depaseasca Mt.


8/12


PAG.142

Fig.3.3. Prile componente i geometria burghiului

Se adopta conul Morse 1 cu conicitatea 1: 20,047 = 0,04988 avnd urmatoarele dimensiuni:

[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]

3.2.7 Stabilirea schemei de ascuire

Metode de ascuire conic

La metodele de ascuire conicsuprafaa de aezare care se ascute face parte din mantauaunui con a crui axeste materializatde axa de oscilaie a dispozitivului de ascuire. Se cunoscdouvariante de ascuire conic:

a) Metoda de ascuire conicla care unghiul dintre axa conului i axa burghiului este diferitde 90 ;

b) Metoda de ascuire conic, la care unhiul dintre axa conului i axa burghiului este de 90;c) Micarile necesare ascuirii sunt:d) I - micarea principala, de rotatie a discului abraziv;e) II - micarea de oscilaie a dispozitivului de ascuire n jurul axei conului imaginar;f) IIImicarea de avans transversal a burghiului spre discul abraziv;g) IVmicarea de oscilaie n plan vertical pentru uniformizarea uzurii discului abraziv.


9/12


PAG.143

Fig.3.4.Schema de ascuire

Semiunghiul la vrf al conului imaginar este . Pentru prelucrarea oelurilorunghiul de atac se ia . Distana de la varful conului imaginar pna la axa burghiului sealege H=()*D,in care D este diametrul burghiului. Pentru realizarea unghiului de aezareaxa burghiului se deplaseaza faa de planul axial al conului imaginar, spre faa de aezare a dintelui

care se ascute, cu distana

.

Dupa ascuirea unui dinte , burghiul se rotete cu 180 , aducandu-se n poziie de ascuirecu cealalt faa de aezare. Metoda asigura creterea unghiului de aezare spre centru astfel ncat laexterior , iar la interior .

n cazul ascuirii conice, micarile sunt aceleai,difer poziia conului imaginar i nalimeade reglare, care se ia . La aceast metod de ascuire, unghiul de aezare are o variaieinvers ( crescator spre periferia burghiului).

3.2.8 Condiii tehnice generale de calitate

Condiiile tehnice generale de calitate ale burghielor sunt date in STAS 6359 - 74.

a) Forme i dimensiuni.Forma i dimensiunile acestor scule trebuie s fie conform standardelor sau normelordimensionale n vigoare, iar n lipsa acestora conform desenelor de execuie acceptate decomun acord de ctre beneficiar i productor.

b) Abateri limita- abaterile limit ale diametrului parii achietoare, la varful taiului : h8;- abaterile limitla dimensiunile conurilor Morse, conform STAS 248-77;- abaterile limit la lungimea total a parii active : ;- abaterile limit la unghiul de vrf al burghiului : ;- btaia radial faetelor, pe toat lungimea parii utile a sculei, fa de axa cozii, pentru

burghie se adopt n funcie de diametru si coad.Tabelul 3.4.

Bataia taisurilor burghiului nu trebuie sa depaseasca valorile indicate din tabelulBurghiu cu coad conic


10/12


PAG.144

Diametrulburghiului

Extrascurte Scurte pentru gurit prin buca deghidare

Clasa de precizieA B A B A B

3 - 10 0,04 0,06 0,06 0,08 0,08 0,12peste 10 0,06 0,08 0,08 0,18 0,08 0,16

Ttabelul 3.4.

Btaia taiurilor burghiuluiDiametrul burghiului pana la 6 6-12 peste 10Clasa de precizie A 0,05 0,10 0,20Clasa de precizie B 0,12 0,18 0,30

Tabelul 3.5.

Excentricitatea miezului pentru burghie din clasa de precizie ADiametrul

burghiuluipana la 1 1 - 2 2 - 3 3 - 16 18 - 30 30 - 50 peste

50Excentricitatea 0,03 0,04 0,05 0,10 0,15 0,20 0,30

c) Rugozitatea suprafeelorLa burghie cu clas de precizie A pe feele de aezare principale i pe suprafaa cozii ; iar pe feele de aezare secundare i pe canalele pentru evacuarea aschiilor . La

burghie cu clasa de precizie B calitatea suprafetei va scdea cu o clasa.

d) Aspect- Suprafaa sculelor nu trebuie s prezinte abateri de formvizibile cu ochiul liber;- pe suprafaa prtii achietoare nu se admit fisuri, urme de coeziune i de saruri, provenite

din tratamentul termic i culori de revenire;- taiurile principale i cele secundare nu trebuie sa fie rotunjite;- dupa tratamentele termochimice, sculele vor avea aspectul stabilit prin normele tehnice;-

la sculele cu coaa sudat sau lipi, lacul sudurii sau lipiturii trebuie sa fie lipsit de sulfurisau urme de sudare sau lipire incompleta;e) Material- burghiul se executa din oel rapid - burghiele cu []se execut din dou buci sudate cap la cap sau lipite. Materialul

cozii : OLC 45 , 40Cr sau alte oeluri aliate, avnd rezistena la traciune de minim[];

f) Duritatea- la burghie : oel rapid 6,2 65 HRC- din oel aliat sau carbon de scule 61.64 HRC.g) Execuie- elementele constructive i parametrii geometrici ai prii achietoare , conform


11/12


PAG.145

STAS R1370 - 74;- burghiele elicoidale cu diametrul peste [] se execut cu conicitate invers de

[]pe []lungime;- burghiele elicoidale se execut cu grosime variabil a miezului crescnd spre coada

burghiului. Creterea miezului ncepe de la varful burghiului sau dupa o poriune pe caregrosimea miezului este constant.

3.2.10 Norme de protecia muncii la execuia i ascuirea sculei

Pentru burghiu se va avea n vedere urmatoarele aspecte:- se va controla starea mainii naintea nceperii lucrului, verificndu-se toate mesele de

comand, instalaiile de ungere si rciere;

- se controleaz instalaia electric a mainii unelte i mpmntarea acesteia;- se vor folosi dispozitivele de siguran i de ingradire a transmisiilor angrenajelor;- n timpul ascuirii se vor folosi dispozitivele de protecie impotriva achiilor sau ochelari de

protecie;- nu se permite frnarea organelor n micare cu mna;- nu se admite ndepartarea achiilor cu mna, ci cu carlig/perie special;- n cazul polizrii i ascuirii burghielor se verificintegritatea dispozitivelor de protecie

corespunzator unghiului de contact dintre piata i scul;

Folosirea lichidelor de achiere impune respectarea unor msuri generale de igien, printre

care:- utilizarea aparatorilor antistropi ale mainilor unelte;- pstrarea curaeniei la locul de munc;- golirea i curtarea periodica rezervoarelor de lichide ale mainilor unelte;- folosirea crligelor pentru ndeartarea achiilor;- purtarea hainelor de protecive i splarea lor regulata;- splarea mainilor si antebratelor cu apa calda si sapun la pauza de pranz;- splarea sub duuri calde la terminarea lucrului;- controlul de laborator al lichidelor de achiere i nclzirea lor la 80C.

Pentru ca lucrul la mainile de ascuit scule s decurg fra accidente, este necesar s serespecte pe langa regulile de protecie a muncii valabile la mainile de rectificat, o serie de regulisuplimentare.

nainte de fixare n arboreal principal al mainii de ascuit, corpul abraziv trebuie incercat peo main special, la o vitez periferic superioarcu vitezei nscrise pe corp ( conformSTAS 6177 - 60) .

Se verific daccorpul abraziv este fisurat, cu ajutorul unui ciocan de lemn. Corpul abrazivse fixeaz pe un ax i se lovete uor cu ciocanul.


12/12


PAG.146

Mainile de ascuit trebuiesc nzestrate cu aprtori din oel sudat sau turnat. Unghiuldeschiderii aprtorii, grosimea pereilor, dimensiunile i forma aprtorii trebuie s corespund

prescripiilor de tehnica securitii de la maina de rectificat.Mainile de ascuit scule, care lucreaz fr lichide de achiere se vor nzestra cu instala ii de

aspirare a prafului. Aspiratoarele de praf se fixeazade obicei n jurul corpului abraziv, avnd i rolde carcas de protecie n acelai timp.

La nceperea ascuirii unei scule, trebuie acordat o atenie deosebit intrrii corpului abrazivn contact cu dinii sculei, corpul abraziv se poate sparge sau scula se poate deteriora daca:

- scula intr brusc n corpul abraziv;- adncimea de achiere este prea mare;- suprafaa activa corpului abraziv nu se potrivete suficient pe suprafaa de ascuit a sculei.

105597405 proiectarea unui burghiu (1)

Documents