curs psa(p.27-39)-filetare.doc
TRANSCRIPT
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
1/18
Curs 5 continuareProfilul cuitului n seciunea radial al sculei II- II difer de profilul filetului de executat determinat
n planul I - I (radial al piesei). Schema de lucru n figura.
Profilul piesei este ine determinat n planul I ! I "i este identic cu al sculei n acel plan. Sedetermin profilul sculei n planul II ! II .
#odul de lucru
Punctele a$ $ c din plan I ! I se transpun n planul II ! II dup elicele exterioare respecti%interioare ale filetului. &nghiurile elicei s'nt e "i i corespuntoare diametrului interior sau exterior .nfig.c se oser% deplasarea punctelor a$$c n poiia *** ++ cba .
,eult
sst
s
t
batg
.
**
/
=
( )/
sdr
s
t
cbtg
=
.*
/
( )0 din fig.b
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
2/18
cum *a .
*b 1 pr * *a b (fig.b).
*b *c =pr * *b c se calculea pr **ba "i **cb din fig.c
*a *b 1 /* xxab + (2a) "i *b *c = */ xxbc + (2)
dar itghx =* (5a) iar etghx / (5)
3s. cum 4i 4e
Prin nlocuirea rel. 5a$ n 2a$ "i introducerea n ec. / "i 0 reult
( )6$5
/
i es
st s
p h tg tgtg
t
+ =
(7)
( )
s
ei
dr
s
t
tgtghptg
=
5$6
/ (8)
unde ps RttRRt cos/// += ( rt cosin de la cuitul disc)
9nalog se procedea "i pentru unghiul 6p
dar a%em trecere de la profilul e$m$i de pe faa de dega:are
planul III ! III n profilul *** $$ ime n planul3s. ;iametrul exterior al cuitului disc elicoidal se ia n a"a fel nc't nclinarea filetului cuitului s
reulte egal cu nclinarea filetului piesei sau s difere n limitele a .06 (minute).
7.4.TAROZII
S'nt scule a"chietoare pentru prelucrarea filetelor interioare "i are forma unei ti:e-("uru ) cilindricefiletate pre%ut cu canale longitudinale (drepte sau elicoidale) n scopul formrii dinii tietori. Pentrucondiii de a"chiere c't mai une se detalonea spatele dinilor.
Avantajepentru guri de diametre mici folosirea lor duce la cre"terea producti%itii si cre"tereapreciiei filetului executat (comparati% cu cuitul de filetat).
7.4.1. Clasificarea tarozilorn funcie de destinaie "i modul de utiliare a%em
-
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
3/18
CURS 7.4.!. "le#ente $eo#etrice %i constr&ctive
Dorma constructi% (din fig.) are a) partea util n care a%em
- partea acti% de lungime *l "i unghiul E r ( de atac)- partea de conducere de lungime /l
) coada tarodului = pre%ut cu o parte de seciune ptrat pentru conducere
Partea de atac *l poate a%ea dou forme constructi%e*) Partea de atac realiat printr-o ascuire conic a filetului $ ca n care %'rful dintelui scoate
a"chii late/) Partea de atac este pre%ut cu filet conic fc'ndu-se n plus "i o ascuire conic a dinilor.
9"chierea se face pe poriunile laterale a dinilor .
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
4/18
- a%anta: execuie u"oar- dea%anta: = anga:are ane%oioas a dinilor n lucru. Farianta a /-a mai un dar este
greu de executat (scump).9legerea unghiului de dega:are G g (frontal ) G g 6H B *6H pentru oel$ ron la /6HB 06H $unghiulde a"eare f 0HB H $unghiurile date taelar.
7.4.'. (roiectarea tarozilor #a:oritatea sunt Standardiai. n funcie de tipul tarodului "i a materialului piesei se aleg G f "i f .
Se ine seama de schema de lucru .Cu %alorile admise pentru elementele a"chierii se poate deduceunghiul de atac E r "i a lungimii de lucru *l pe axa tarodului
Sistem de lucru . Se determin grosimea de a"chiere da pe dinte "i msurat pe axa tarodului(%eifigura).
3ser%aie da influenat de unghiul E r "i implicit de *l .da - grosimea a"chiei pe dinte
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
5/18
Jr
,elaia *
i 1 nr$ de "iruri de dini pe conul de a"chiere
relaia /
Prin egalitatea rel. (*)"i (/)
,elaia (0)
Kot'nd kp
ad = (>- caracteristica constructi% a tarodului)
>- se d taelarrelaia (0a)
Cum L %aria n limite restr'nse $t "i p sunt funcie de filet reult c *l este funcie de grosimea dea"chiere.
;e oicei 1 0 pentru ;M/5 1 2 pentru ; 1 /5B 56 mm 1 7B *6 (taroii de filier) indiferent de ;
3s.Pentru a nu scdea reistena corpului tarodului pentru ;N se construiesc taroi fr canale(canale
scurte exist dar numai la )de atac de lungime *l $ nclinat cu unghiul 1 OHB*/H. #aterialele foarte tenace se execut taroii cu dini rrii (din / n /)
Pentru materiale plastice s-au introdus n ultimii ani taroi cu canale. Profilul sculei n seciunea pe ax are forma
zp
laziat dd ==
rtglt = *
zpatg dr =
zktg r =
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
6/18
l*
l6
8.5.Dilierele
S'nt scule destinate prelucrrilor filetelor exteriore manuale sau pe ma"in.Diletele prelucrate cufiliera 1 filetare integral numai calirare dup filetarea cu o alt scul ( cuit $ fre)
Dorma filierei . seamn cu o piuli pre%ut cu canale longitudinale pentru e%acuarea a"chii "ipentru a pune n e%iden a ti"urilor.
xist 0 clase de preciieI. ! cea mai grosier(manual)II. ! cu taie radial "i axial mic"oratIII. ! cu taie radial "i axial impuse "i
#ateriale CS *2$ C*/6 $ ,p0B,p5 sau echi%alente acestora.#rimea maxim a filetelor (oi"nuit) # *7 B /6 oel + # 00 alam+ # /2 ron turnat .
Ti*&ri constr&ctive a.) filiere rigide precise (pentru eo"$ finis) .) filiere elastice imprecise (pentru eo") c.) filiere tuulare d.) filiere pentru cuple de lctu"rie
(roiectarea filierelor const n a staili elementele geometrice rff $$ "i constructi%e ;$h$a$$c$fcare se stailesc n aa unor relaii empirice deduse din practic.
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
7/18
Se cunoa"te d(diametrul filetului) $p (pasul "uruului) .
Se recomand f 1 *6HB */H (metale dure) = f 1 *5HB /6H (duritate medie)+ f 1 /6HB /5H(moale).- Pentru unghiul f 1 7HBH .;etalonarea se face doar pe conul de atac (unghiul r ).Faloarea
fi tg
z
dk
= id 1 diam. Interior filet
1 nr. canale e%acuare a"chii- &nghiul de atac ( se ia n amele pari ale filierei)
oi"nuit 76/ = r H pentru ,m Q 56 /mmdaN
$ = 5626/ r pentru ,mM 56 /mmdaN
- Rungimea conului de atac ( )pl /...5$** =
- Rungimea poriunii cilindrice ( )pl 7...0/ =- rosimea filierei h 1 / *l T /l 1 ( 7B *6)p- ;iametrul exterior al filierei ; 1 (/$5B 2)d- Kumrul gurilor de e%acuare a a"chiilor U 1 0B 7 ( teoretic c't mai mare dar nu n contradicie cu; care s fie c't mai mic)- Rimea sectorului de a"chiere VW1 ( 6$5 B*)V*1 (6$0 B6$/5)d- Rimea golului dintre sectoare V*
Daa de dega:are se poate realia n dou %ariante "i anumea.) +a,- e e$ajare c&rb-
9ici fA impune s ai %aloare fA 1 fB T(*6HB/5H)
a
e
3s
V*
9
9
dl/l* lc
/Jr
; d0
eJ
fx X
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
8/18
9YC
3*
9
Z
3
.)+a,- e e$ajare *lan-
fJ9
CD
P Z
9
3*
3/
3
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
9/18
/e#onstra,ie
;eterminarea lui *d - diametrul gurilor de e%acuare a a"chiilor din[ 3\9C "i [ 3C993\193 1 ] d sin^ 1 ] *d sin (_-^)
1 *d 1( )
sin
sind unde sin^ 1 V\d $unghiul _1 O6H- fA
pentru COOCD ** += 1 `d cos^T *d cos(_-^)nlocuind *d de sus
( )
+=
tgdD
sincos*
din figur EBCEBC +=
( ) cos/
O6sin/
** ddBC ==
sin/dFACE ==
sin= xEB x - se poate considera x 1( *$/5B*$5)p $ b 1 ^ T fA din [3*Z3/din nlocuire reult
*d cos(^ T fA )1 d sin^T/xsin(^ T fA )
*d 1 ( )
( )fA
fA
xtgd
++
/
cos
sin
- pentru ca () 1 suprafaa de dega:are plan ** COFCOFD ++=
fAfA dxdD ++++= sincos/cos
**
Se poate calcula grosimea e cunosc'nd d$ ;$ *d $ ;\- pentru amele cauri
e 1 ;/ ! (;\ / T *d /) "i %alorile recomandate e 1 (6$*5 B 6$*/); pentru 1 0B5$
pentru 1 7 B se recomand %alorile e 1 (6$*6B6$6O);. Pentru #& 9&
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
10/18
- cu profil simetric- cu profil asimetric (a%anta:ul unui diametru mai mic)
&tiliarea lor depinde de construcia #&
Conform figurilor ; Q / (t T minl T mina ) T (/B0) mm&nde t 1 ad'ncimea filet + minl - distana minim portscul ! pies mina 1 dimensiunea constructi% Port Scul a #&
;e oicei %alorile lui ; 1 76B6 mm "i limea de Z 1 B * mm. ;inii executai din freare
Stailirea numrului de dini Condiia ca s existe minim / dini n a"chiere
/min
=
c
Z
unde !unghiul de contact fre ! semifaricat _ ! pasul unghiular ntre / dini
076=sculaZ
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
11/18
#
#?
os opJ
;in [ 3s#3p ( ) ( ) cos// RrRRrRr iie +++=
( )i
ie
rRR
rr
+
=/
*cos//
9"earea freei !nclinat fa de axa de rotaie cu unghiul 1 unghiul elicei medii filetului.Pentru a"chiere n scopul oinerii a"chiilor mai groase dinii freei se execut n ig !ag (unul a"chia
un flanc$ urmtorul flancul opus ) (fig.)
3ser%aie Proiectarea profilului se face grafic sau analitic ca la frea pentru canal urghiu .
Z) Drea pieptene 1 s'nt free cu dini detalonai a%'nd filet inelar de lungime mai mare dec't piesade filetat . xist / tipuri constructi%e = cu coad=cu alea:.
9"eare axa paralel cu axa piesei nc't filetul prelucrat simultan pe toat lungimea la o rotaie plusce%a a piesei .
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
12/18
(06X...05X)
;iametrul freelor ; 1 7$0/ 27$*p `mm cele cu coada$pentru cele cu alea: ; 1 *$5 8$6p `mm$pentru filetare interioar ; 1 (6$5B6$85) id $ id - diametru interior filet *2. ; exterior pentru filete exterioare la %alorile *6+*/+*5+*+/6+/5+06+ "i respecti% (cu alea:) la; 1 25$55$75$6$O6 `mm. Kumrul de dini a freei U1*$85 ; . Ra freele rectificate recomandat U 1*2B/6pentru ; 1 (25 B O6). Pentru free detalonate "i rectificate U este funcie de diametrul pietrei
3ser%aie unghiul f 1 B*/(recomandat). &nghiul de a"eare lateral corespuntor unei rae ,xs fie 0xl .
/sin
= f
x
xl tgD
Dtg unde ! unghiul filetului.
9d'ncimea de detalonare
j 1z
tgD f
9d'ncimea canalului
V 1 t T rkk
++/
* pentru rectificare >\ 1 *$5>
- &nghiul canalului k 1 25X pentru ;M06 + k 1 05XB05X pentru ; 06. - &nghiul f 1 0X (oel dur) $ f 1 5XB*6X (oel mediu VZ) 1 r 1 */XB/6X pt. alia:e de 9l+ alia:e
u"oare$ r 1 6$85 B 0 mm pentru */B O6.
Calculul profilului freei (caul f 1 6)
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
13/18
Drearea interioar . Se staile"te raa , (corespuntoare punctului de contact C )n diferite seciuniK3,#9R ine preciate precum "i %aloarea unghiului _.
;ate Iniial se dau profilul dintelui funcie de pasul unghiului filetului ( ) raele ie rr $ filet $t "i(, 1 raa fraei (exterioar)). 9poi se face profilul flancurilor dinilor prin una din cele / metode preentate . eneralitile specifice
Se consider un plan de secionare perpendicular ( ) pe axa piesei filetate .Profilul filetului 1 apare ca dou ramuri simetrice de spiral arhimedic.
e
d
a
D9
Z
P
C
o
t
R
e/
e
x
x
L
L ridare
(Ja)
(Jf)
profilfilet
SD
Kotaii AO 1 ra polar este distana dintre axe ( pies$ fre);eci Se determin expresia curei arhimedic a filetului considerat
#etoda Se determin ecuaia curei arhimedice pornind de la expresia general
+= .
kri rel.(*)
Pentru = %aloarea lui .krr ie +== de aici se determin >(coeficient)
> 1 *
/
*
/==
tg
ptrr ie
Introduc'nd n (*) reult
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
14/18
(/)
+=
// tg
pri
Pentru determinare profilului freei necesar determinarea a mai multor puncte C de contact $deci profilul filetului secionat n mai multe plane - la distana R de %'rful interior al filetului .
.
3ser%aie R este %ariail cre"te de la 6 ( ero ) la p /Pentru seciunea - $ raa %ectoare a profilului corespunde unghiului .
( 0.a )
+=
// tg
pri
din %edere dreapta ( pe ax)
dar
+=
/
tg
Lri
(0.) %edere axial
deci = /p
L (2.)
Se poate deci considera n loc de diferite %alori a lui R $ %alorile corespuntoare . Consider'nd cercul descris de fra n coordonate polare $ se poate determina profilul freei (prinpuncte ). Se face consider'nd relaia (0a ) si (* ) .(Se d %alori lui R = reult se introduce n (0.a) sau(*). #etoda greoaie "i de aceea se folose"te a doua metod.
#etoda II !a Se oser% c n punctul C de contact raa freei , este normal la spirala arhimedic.&nghiul , "i raa %ectoare este de fapt unghiul G de dega:are.
Conform geometriei difereniale
.
..
.
kr
ktg
i+== (5)
totodat din [ 93Z sinOB
OA= unde 39 1 sin G $ 3Z 1 e
( )e
kri
sinsin
.
*+= (7)
Se determin unghiul _ _ 1 ! G (8)Se determin unghiul 1 b T _ ();in [ ZC se gse"te Z 1 , sin G ( ZC 1 ,);ar din [ 3Z Z 1 3Z sin_ 1 e sin_ (3Z 1 )n final egal'nd cei doi termeni se oine raa sculei ,.
sin
sin=eR (O)
,eumat pentru cele spuse anteriora.) Se determin %aloarea >W
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
15/18
.) Se determin unghiul G pentru diferite %alori ale unghiului b rel. (5)c.) Se determin unghiul din el _ "i . Se determin .d.) Se calculea R "i ,.
3ser%aie Profilul calculat sa fcut pentru frea cu unghiul f 1 6X .caul real cel mai oi"nuit f 6X.Sedetermin profilul freei pe faa de dega:are n funcie de profilul n plan radial (G 1 6X).
h*
h/
h'
*
h'
/
3s P
C
Z
P
9
;
o*-Jf
( ) **
* coscos hRRBEAEABh f === (*6)
( ) ( ) coscos /***.
/ hhRhRCEBEBCh === (**)
;in [ 93s + [ Zos + [ C3s se determin %alorile unghiurilor * "i / funcie de ,$ h\$ h/ "i unghiul
G.
sin * 1 sin*
hRR
sin / 1 ( ) fhhRR
sin/*
+
nlocuind n formulele (*6) "i (**) se determin hW\$ ./h .
( ) ff RhRRh sincos //
*
* = (*/)
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
16/18
( ) ( )[ ] ff RhhRRhRh ///
/*
///
*
.
/ sinsin +=
Iar unghiul/
fs 1 ./
.
*
5$6
/ hh
ptg
fs
+=
3ser%aie Pentru unghiul 1 *6X se %ede ( existena a dou puncte de contact a freei spiralelearhimedice (/ uc). Pe poriunea respecti% exist impreciie de prelucrare la racordarea de la fundul
filetului. Ku preint impediment . frearea exterioar 1 analog ca la cea interioar dar unghiul _ 1 G ! iar 1 b ! _ din figura explicati% corespuntoare.
3ser%aie Capetele de filetat folosesc cuite pieptene pentru filete 56.
CURS 00.Calc&l&l %i constr&c,ia sc&lelor *entr& ant&rat
Dorma profilului dinilor poate s fie diferit n funcie de modul de generare. Cele mai folosite s'nte%ol%enta "i cicloida. Cicloida pentru mecanisme fine ( folosire restr'ns ). n construcia de ma"ini cel maiutiliat este profilul e%ol%entic care preint a%anta:e
- Rocul geometric al punctelor de contact ntre doi dini este o dreapt- Profilul e%ol%entic realiea angrena:e insensiile la modificarea distanei dintre axe erori montare- 3fer posiilitatea deplasrii poriunii de alunecare prin cori:ri- Profilul de referin cremaliera are forma simpl
#etodele de prelucrare- metoda copierii- metoda prelucrrii prin rostogolire
Scule care prelucrea prin metoda copierii*.) Dree disc modul $/.) Dre deget modul$0.) Cuite profilate
3ser%aie Sculele de mai sus se pretea pentru ,; unicat de preciie redus folosite pentru reparaii si
degro"ri .
0.1(roiectarea frezei isc #o&l folosite la R/ c& &n$i&l
S'nt free profilate cu spatele detalonat studiate anterior "i care freea golul dintre dini .Prolemacea mai important aici este determinarea profilului muchiilor a"chietoare.
3ser%aien funcie de modul $ unghiul de angrenare "i numrul de dini $profilul golului se modific .;eci
pentru fiecare tip de roat este necesar o fre. n practic $deoarece pentru un numr de dini apropiairestr'ns se modific puin profilul se folosesc garnituri de $ *5 sau /7 free pentru un anumit modul careacoper gama de dini . modul 8 se folosesc garnituri de free
modul Q se folosesc garnituri de *5 free3ser%aie
9tenie ca erorile de profil s se ncadree n erorile admise . #etode folosite pentru determinareaprofilului dinilor respecti% goluri
- grafic- analitic
S'nt necesare s se cunoasc 7 B /6 puncte de pe profil ( pentru amele metode )
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
17/18
#etoda analitic ( la determinarea profilului freei disc modul ) Se dau m + + unghiul + q (deplasarea)+ materialul ,; (VZ$ a ) +Sg + *j (:oc ntre flancuri) Profilul se determin analitic prin stailirea coordonatelor x$ ale unui punct de pe dinte ( notat # )"i carese plim pe e%ol%ent (7 B /6 poiii )
Sg*
3(6$6)Coord.centru,;
;emonstraie (figura ) ,x 1 ra aritrar a punctului #( x $L)
1 ,x sin_x ,elaia (*)
1 ,x cos _x
&nde unghiul _x 1 (unghiul corespuntor #)
;ar _x 1 _ T kx rel.( /)
&nde _ 1 semiunghiul corespuntor cercului de a unde cosx1,,x.
k 1 in%x 1 tg x! x rel.( 0)
9nalog pentru un punct de pe cercul de di%iare
-
7/26/2019 Curs PSA(p.27-39)-filetare.doc
18/18
_d 1 _ T kd 1 _d T in%d rel.( 2) /6d unghiul de presiune de di%iare
_1 _d - kx 1 _d ! in%o rel. (2W)
&nghiul _d are %aloarea _d 1 zRd
R
g
di!
gdi! ==
//
*
3ser%aie n caul danturii cori:ate (q 6 ) limea golului scade sau cre"te n funcie de cori:are.( (q M6 ) negati%atunci Sg* Tq "i in%ers)
q1 mx x 1 coeficient de deplasare a danturii.
&nghiul _d de%ine _d 1mz
j
z
"tg
zzm
tgm"
zm
g *66* /
/
/+=
rel.( 5)
Se poate aduga dac se cunoa"te "i :ocul *j dintre flancuri ij se d n taele S