/
Текст
СПРАВОЧНИК МОЛОДОГО ИНСТРУМЕНТАЛЬЩИКА
6П4.6.08
Г 52
Гладилин А. Н., Малевский Н. П.
Г 52 Справочник молодого инструментальщика по режу-
щему инструменту. Для проф.-техн. учебн. заведений.
М., «Высш, школа», 1973.
320 с., с ил.
Справочник содержит краткие сведения о конст-
рукции резцов, фрез, сверл, зенкеров, разверток, протя-
жек, резьбонарезного, зуборезного и абразивного инст-
румента. В нем приведены также сведения о процессе
резания, режимах резания, об инструментальных мате-
риалах и смазочно-охлаждающих жидкостях.
Книга рекомендована Государственным комитетом
Совета Министров СССР по профессионально-техниче-
скому образованию для профессионально-технических
училищ н молодых рабочих машиностроительной и ме-
таллообрабатывающей промышленности.
6П4.6.08
Отзывы и замечания просим направлять по адресу:
Москва, К-51, Неглинная, 29)14, издательство сВысшая
школа».
„ 3124—152
Г^01)-73 ВЗ-5Т/..-72
© Издательство «Высшая школа», 1973 г.
ПРЕДИСЛОВИЯ
Директивами XXIV съезда КПСС по пятилетнему плану развития
народного хозяйства СССР на 1971—1975 гг. предусмотрено даль-
нейшее продвижение советского общества по пути к коммунизму.
Основная задача промышленности в новом пятилетии заключается
в расширении и совершенствовании индустриальной базы развития
социалистической экономики, в повышении технического уровня
и эффективности производства, коренном улучшении качества про-
дукции.
Современное машиностроительное производство оснащено авто-
матизированными станками, станками с программным управлением,
быстродействующими приспособлениями, высокопроизводительными
режущими инструментами.
Инструментальная промышленность в СССР получила широкое
развитие и обеспечивает машиностроение всеми необходимыми сов-
ременными режущими инструментами.
Для обслуживания технически совершенного оборудования не-
обходимы квалифицированные кадры, поэтому каждый рабочий,
и особенно молодой, должен систематически повышать свою квали-
фикацию, последовательно развивать и накапливать производствен-
ный опыт, повышать производительность труда.
В предлагаемом справочнике молодой рабочий найдет материа-
лы по основным режущим инструментам (резцам, сверлам, зенкерам,
разверткам, протяжкам, фрезам, метчикам, плашкам), зуборезным
и абразивным инструментам, сведения об инструментальных материа-
лах, их стойкости, износе и др.
Материал в справочнике расположен по видам инструментов}
описывается их назначение, конструкция, размеры, геометрические
параметры и режимы резания.
Гл. I—V, X написаны А. Н. Гладилиным, а гл. VI—IX, XI—
Н. П. Малевским.
ГЛАВА I
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОБ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ
РЕЖУЩИМИ ИНСТРУМЕНТАМИ
| 1. Углы заточки и элементы резания
Обработка металлов резанием производится на металлорежущих
станках с помощью режущих инструментов.
Процесс резания заключается в том, что с заготовки срезается
часть материала (припуск), в результате чего получают деталь не-
обходимой формы, размеров и требуемого качества поверхностен.
Режущая часть любого инструмента представляет собой клин,
имеющий три основных элемента (рис. 1,<г, 6): переднюю по-
верхность, по которой сходит стружка, заднюю поверх-
ность, обращенную к обрабатываемой детали, и режущую
кромку (лезвие), образованную пересечением этих поверхностей.
На детали (рис. 1,в) различают обрабатываемую, по-
верхность /, обработанную поверхность 5, получен-
ную после снятия стружки, и поверхность резания 2, обра-
зуемую на обрабатываемой детали непосредственно режущей
кромкой.
Части, элементы и углы резца. Резец состоит из двух частей
(рис. 2): головки (рабочей части) и державки (стержня),
служащей для закрепления резца на станке.
Для определения углов зал очки резца установлены исходные
плоскости (см. рис. 1,в, г): основная плоскость 4, парал-
лельная продольной и поперечной подачам, и плоскость реза-
ния 5, карательная к поверхности резания 2 и проходящая через
режущее лезвие резца.
Главные углы. Главные углы резца измеряются в глав-
ной секущей плоскости 6, которая перпендикулярна к пло-
скости резания и основной плоскости.
Задним углом а (альфа) называют угол (см. рис. 2,6) между
главной задней поверхностью 3 и плоскостью резания RR.
Передним углом у (гамма) называют угол между передней по-
верхностью резца / и плоскостью, перпендикулярной к плоскости ре-
зания, проведенной через главное режущее лезвие 2.
Углом заострения 0 (бета) называют угол между передней /
к главной задней 3 поверхностим’И резца (рис. 2,6).
Углом резания б (дельта) называют угол между передней по-
верхностью 'резца / и плоскостью резания RR.
Эти углы измеряют в главной секущей плоскости (W-Af,
см. рис. 2,6).
4
4-
Передняя
яяйерлность
Лезвие
а)
Задняя^_____
ъдерлносЯъ
Рис. 1. Понятие о резании:
а — элементы клина. 6 —углы клина: а — задний. Р—за-
острения, V— передний, о — резания, а, г — поверхности
на обрабатываемой детали и исходные плоскости инстру-
мента: / — обрабатываемая поверхность. 2 — поверхность
резания, 3 — обработанная поверхность, 4 — основная пло-
скость. 5 — плоскость резания, 6 — главная секущая пло-
скость
угол между проекцией главного
Задним вспомогательным углом <Х| называют угол, измеренный во
вспомогательной секущей плоскости NiNi между вспомогательной
плоскостью резания и вспомогательной задней гранью.
Угол «| измеряют во вспомогательной секущей плоскости (Wi —
Nlt см. рис. 2,6).
Углы в плане. Главным углом в плане ф (фи) называют
режущего лезвия на основную
плоскость и направлением по*
дачи.
Вспомогательным углом в
плане называют угол между
проекцией вспомогательного ре-
жущего лезвия на основную
плоскость и направлением, * про-
тивоположным подаче.
Углы в плайе измеряют в
основной плоскости (см. рис.
М).
Углом наклона главной ре-
жущей кромки X (лямбда)
называют угол, измеренный в
плоскости резания (см. рис. 2,6)
и заключенный между режущей
кромкой 2 и линией, проведен-
ной через вершину резца 5 па-
раллельно основной плоскости.
Угол Л положительный, если
вершина резца является наи-
низшей точкой кромки, и ра-
вен нулю при режущей кромке,
расположенной параллельно
основной плоскости (рис. 3).
Назначение углов
резца. Передний угол у вли-
яет на процесс резания. С уве-
личением угла у улучшается
отвод стружки, уменьшается
сила резания и мощность, нел
обходимая для резания. С дру-
гой стороны, с увеличением уг-
ла У ухудшается отвод тепла,
ослабляется режущая кромка
и понижается ее прочность.
Задний угол а служит для
уменьшения трения между зад-
ней поверхностью резца и по-
верхностью резания. Увеличение заднего угла снижает трение и из-
нос резца по задней грани, но одновременно ведет , к уменьшению
его прочности.
Главный угол в плане ф определяет толщину и ширину среза-
емого слоя.
Вспомогательный угол в плане ф| влияет на шероховатость об-
работанной поверхности детали. С увеличением угла ф> шерохова-
тость растет.
Угол наклона главной режущей кромки X определяет направле-
Рис. 2. Части, элементы и углы
резца:
а — основные части и элементы головки
резца: / — передняя поверхность,
2 — главная кромка, 3— главная задняя
поверхность, 4 — вспомогательная зад?
няя поверхность, 5 — вершина резца,
6 — вспомогательная кромка; б —углы
и плоскости* NN — главная секущая
плоскость, А/|А/| — вспомогательные се-
кущие плоскости, RR — плоскость реза-
ния
6
ние стружки и влияет на прочность и стойкость резца; резцы с по-
ложительным углом 1, имеющие высокую прочность и стойкость,
применяют для тяжелых обдирочных работ; резцы с отрицатель-
ным углом X применяют при чистовой обработке.
Элементы резания. Элементами резания являются глубина ре-
зания, подача и скорость резания (рис. 4).
Рис. 3. Угол наклона главной кромки и на-
правление схода стружки:
а — угол X положительный, б — угол X равен ну-
лю. в —угол X отрицательный, г — направление
схода стружки при положительном угле X. <?—на-
правление схода стружки при отрицательном
угле X
Глубиной резания называется расстояние между обрабатыва-
емой и обработанной поверхностями, измеренное перпендикулярно
к последней. Глубина резания измеряется в миллиметрах и обозна-
чается буквой t.
Подачей называется относи-
тельное перемещение заготовки
и инструмента в миллиметрах
за один оборот, за одну мину-
ту, за один рабочий ход инст-
румента или на один зуб инст-
румента. Подача обозначается
буквой s.
Скоростью резания называ-
ется величина перемещения ре-
жущей кромки относительно
обрабатываемой поверхности в
единицу времени. Скорость ре-
зания измеряется в м[мин (ис-
ключение составляет скорость
резания шлифовального круга,
Рис. 4. Элементы резания при то-
чении
7
выражаемая в м/сек), обозначается буквой v и вычисляется по наи-
большему диаметру D или принимается равной средней скорости в
случае неравномерного движения:
nDn
и = м мин.
1000 '
Поперечное сечение срезаемого слоя характеризуется толщи-
ной а и шириной Ь.
Толщиной срезаемого слоя называется расстояние между двумя
последовательными положениями поверхности резания за один обо-
рот или один проход заготовки или инструмента. Толщина среза-
емого слоя измеряется в миллиметрах и обозначается буквой а.
Шириной срезаемого слоя называется расстояние между обраба-
тываемой и обработанной поверхностями, измеренное по поверхно-
сти резания. Ширина срезаемого слоя обозначается буквой h и из-
меряется в миллиметрах.
Номинальное сечение срезаемо го слоя измеряется
в плоскости, параллельной основной. Площадь номинального сече-
ния срезаемого слоя ограничена контуром ABCD и равна:
f = a>b = леи2.
Площадь действительного сечения срезаемого слоя ограничена
контуром А ВСЕ. Высота Н остаточного сечения в основном опре-
деляет шероховатость обработанной поверхности.
При рассмотрении режимов резания резцами (см. табл. 38—41)
внесены параметры; сила резания кГ и эффективная мощность
N3 кет.
Сила резания Рг действует по направлению касательной к обра-'
батываемой поверхности и обеспечивает срезание стружки.
Эффективная мощность jV3 рассчитывается по формуле
= квт'
60-102
При рассмотрении режимов резания сверлами (см. табл. 57, 58)
внесены параметры: осевая сила Р кГ и крутящий момент М кГ*мм.
Осевая сила Р — сила подачи сверла — создает движение пода-
чи s, а крутящий момент М обеспечивает вращение сверла и сре-
зание стружки при сверлении.
Эффективную мощность N3 при сверлении определяют по фор-
муле
Мп
974 000 Квт'
а число оборотов сверла п по формуле
1000-v
п = лр~~ об/мин.
где D — диаметр сверла, мм.
Стойкость режущих инструментов. Под стойкостью режущих ин-
струментов понимается" продолжительность (в минутах) непосред-
ственного резания от переточки до переточки при установленной
величине допустимого износа.
8
Средние стойкости различных инструментов приведены в соот-
ветствующих главах справочника.
Основное (технологическое) время. Основное (технологическое)
время — время на изменение формы, размеров и качества поверх-
ностей обрабатываемой детали путем точения, строгания, фрезеро-
вания, сверления, шлифования и т. д.
Основное (технологическое) время рассчитывается по формуле
где L — расчетная длина обработки, т. е. общая длина прохода
инструмента в направлении подачи, мм\
sM — подача инструмента (или заготовки), мм!мин\
, i — количество проходов;
h — припуск на обработку, мм\
п — число оборотов (двойных ходов) заготовки (инструмента)
в минуту;
з — подача инструмента (заготовки) за один оборот (двойной
ход), мм\
t — глубина резания, мм.
При обтачивании расчетная длина L равна:
L = I + /х + /2 мм,
где / — длина обрабатываемой поверхности в направлении пода-
чи, мм\
11 — величина врезания резца, льи:
/j = 6ctg<p мм,
где t — глубина резания, мм\
ф — главный угол резца в плане в градусах;
/,— величина перебега резца плюс дополнительная длина на
взятие пробной стружки, мм (/2=3—5 мм).
§ 2. Инструментальные материалы
1. Углеродистые инструментальные стали. Химический состав
высококачественных углеродистых инструментальных сталей (ГОСТ
1. Химический состав углеродистых инструментальных сталей,
температура закалки и твердость в закаленном состоянии
Марка стали Содержа- ние углерода, % Темпе- ратура закалки, °C Твер- дость HRC Марка стали Содержа- ние углерода, % Темпе- ратура закалки, °C Твер- дость HRC
У7А 0,65—0,74 800—820 60—63 У10А 0,95—1.04 700—780 62—64
У8А 0,75—0,84 780—800 61—63 УНА 1,05-1,14 760—780 62—64
У8ГА 0,80—0,90 780—800 61—63 У12А 1,15-1,24 760—780 62—65
У9А 0,85—0,94 760—780 62—64 У13А 1,25—1,35 760—780 62-65
Примечание, Названные марки сталей также содержат: марганец
Мп-0,15—0,30% (у марки У8ГА марганца Мп-0,35—0,60%), кремний S1-
-0,15—0,30%; серу S-0,020%; фосфор Р-0,030%. Допускаются остаточные при-
меси в стали: хрома Сг не более 0,15%; никеля Ni не более 0,20%; меди Си
не более 0,20%,
9
j 435—54), температура закалки и твердость в закаленном состоя-
нии приведены в табл. 1.
Назначение инструментальных углеродистых
сталей
У7А — для инструментов, подвергающихся ударам и требующих
большой вязкости при умеренной твердости: кузнечные штампы, от-
вертки, ножницы по металлу, центры и др.
У8А —для инструментов, подвергающихся ударам и требующих
повышенной твердости при наличии достаточной вязкости: матрицы,
пуансоны, ножницы по металлу и др.
У9А н У10А — для инструментов, не подвергающихся резким
и сильным ударам и требующих определенной вязкости: разметоч-
ные керны, клейма, деревообрабатывающий и малопроизводитель-
ный металлорежущий инструмент.
УНА и У12А —для инструментов, не подвергающихся ударам
и требующих большой твердости: сверла, метчики, напильники, ша-
беры, калибры и др.
2. Стали инструментальные легированные (ГОСТ 5950—63).
Инструментальные легированные стали широко применяются для
штампованного, мерительного, вспомогательного инструмента и ог-
раниченно— для режущего инструмента.
Химический состав, температура закалки и твердость в закален-
ном состоянии ряда марок инструментальных легированных сталей
приведены в табл. 2 и 3.
2. Химический состав' инструментальных легированных сталей, %
Марка стали G Мп Si Ст W V
9ХС 0,85—0,95 0,3—0,6 1,2—1,6 0,95-1,25 — —
ХВГ 0,90—1,05 0.8-1.1 0,15-0,35 0.9-1,2 1.2—1.6 —
ХГСВФ 0,95—1,02 „0,7—1,0 0,65—1,0 0,6-1,0 0,7-1.0 0,05-М). 15
Х12Ф 1,4—1,6 Менее 0,35 Менее 0,40 11,0-12,5 — 0,7-0,9
3. Температура закалки и твердость инструментальной
легированной стали
Марка стали Твердость НВ до закалки Температура закалки, ®G Охлаждающая среда Твердость HRC после закалки
9ХС 241—197 840—860 Масло 62
ХВГ 255—207 830-850 Масло 62
хге 187—207 835-850 Масло 62
ХГСВФ 197—217 850—860 Масло 62
Х12Ф 217—269 1030—1050 Масло 62
10
Назначение инструментальных легированных
сталей
9ХС — для сверл, разверток, метчиков, плашек, гребенок, фрез,
клейм.
ХВГ, ХГС — для резьбовых калибров, протяжек, длинных раз-
верток.
ХГСВФ—для круглых плашек, разверток.
Х12Ф—для резьбонакатного инструмента (роликов и плашек).
3. Быстрорежущие стали. Химический состав инструменталь-
ных быстрорежущих сталей (ГОСТ 9373—60) представлен
в табл. 4. Температура закалки и твердость после закалки и от-
пуска основных марок инструментальных быстрорежущих сталей
даны в табл. 5.
4. Химический состав инструментальных быстрорежущих сталей, %
Марка стали С Мп | Si Сг W V Со
не 6 □лее
Р18 0,7—0,8 0,4 0,4 3,8—4,4 17,5—19,0 1,0—1,4
Р9 0,85—0,95 0,4 0,4 3,8—4,4 8,5-10,0 2,0—2,6
Р9Ф5 1,4-1,5 0,4 0,4 3,8—4,4 9,0—10,5 4,3—5,1 —
Р14Ф4 1,2—1.3 0,4 0,4 4,0—4,6 13,0—14,5 3,4-4,1 —
Р18Ф2 0,85—0,95 0,4 0,4 3,8—4,4 17,5—19,0 1,8—2,4 —
Р9К5 0,9—1,0 0,4 0,4 3,8—4,4 9,0—10,5 2,0—2,6 5,0—6,0
Р9К10 0,9—1,0 0,4 0,4 3,8—4,4 9,0—10,5 2,0—2,6 9,5—10,5
Р10К5Ф5 1,45—1,55 0,4 0,4 4,0—4,6 10,0—11,5 4,3—5,1 5,0—6,0
Р18К5Ф2 0,85—0,95 0,4 0,4 3,8—4,4 17,5—19,0 1,8-2,4 5,0—6,0
Примечание. Названные марки сталей также содержат: молибден
(Мо) от 0,3 до 0,5%; никель (Ni) не более 0,4%; серу (S) не более 0,03%; фос-
фор (Р) не более 0,035%.
5. Температура закалки и твердость после закалки
и отпуска быстрорежущей стали
Марка стали Температура закалки. °C Охлаждающая среда Твердость HRC
Р9 1240—1260 Масло 62—65
Р18 1280—1300 Масло 62-65
Назначение быстрорежущих сталей
Р18 и Р9 применяют для изготовления универсального Инстру-
мента для всех видов обработки конструкционных материалов низ-
кой и средней твердости в следующих случаях: когда вследствие
трудностей изготовления инструмента нельзя применить твердые
сплавы (зуборезный, резьбонарезной инструмент, протяжки и др.)
11
и если условия обработки (недостаточные скорость и мощность,
низкая жесткость станка, приспособления и детали) не позволяют
рационально использовать твердые сплавы.
Р18Ф2, Р18К5Ф2, Р14Ф4, Р9К5, Р9Ф5 и др. имеют повышенное
содержание ванадия (V), кобальта (К) или обоих элементов, чтб
повышает их красностойкость и износостойкость и позволяет увели-
чить производительность обработки. Эти стали используют для об-
работки обычных конструкционных и специальных труднообрабаты-
ваемых сталей и сплавов (жаропрочных, нержавеющих и др )
и пластмасс (Р9Ф5).
Р18Ф2М, Р9М, Р6МЗ, Р6М5 и др. имеют повышенное содержа-
ние молибдена (М), что повышает их износостойкость и теплостой-
кость, а также пластичность при пониженном содержании вольф-
рама (Р6МЗ).
При обработке конструкционных сталей со скоростью резания до
30 м/мин рекомендуется применять стали Р9Ф5, Р14Ф4 и др., леги-
рованные ванадием; в интервале скоростей резания 30—50 м/мин
наибольшую износостойкость имеют стали Р18, Р18Ф2, Р18Ф2М
и др., содержащие 18% вольфрама; при скоростях 50—65 м!мин
и выше следует применять стали Р9, Р9К5, Р9КЮ, Р6МЗ и др., со-
держащие 9% и менее вольфрама, кобальт к молибден.
4. Твердые металлокерамические сплавы. Металлокерамические
твердые сплавы (ГОСТ 3882—67) разделяются на три группы:
ВК—вольфрамовые твердые сплавы, структура которых состоит
из зерен карбида вольфрама, сцементированных кобальтом;
Тк — титановольфрамовые твердые сплавы, структура которых
состоит из зерен твердого раствора карбида вольфрама в карбиде
титана и избыточных зерен карбида вольфрама, сцементированных
кобальтом;
6. Химический состав и физико-механические свойства
твердых сплавов
Марка Состав, % Предел прочно- сти при изгибе, кГ/мм2 Плотность, е/сж® Твердость HRA
карбид вольфрама карбид тита- на карбид тан- тала кобальт
ВК2 98 2 ПО 15,0—15,4 90,0
вкз 97 —. — 3 100 15,0-15,3 89,0
ВК4 96 — — 4 135 14,9—15,1 89,5
ВК6 94 — —. 6 145 14,6—15,0 88,5
ВК8 92 — — 8 160 14,4—14,8 87,5
ВК25 75 — — 25 200 12,9—13,2 83,0
Т5К10 85 5 10 135 12,3—13,2 88,5
TI4K8 78 14 — 8 125 11,2—12,0 89,5
Т15К6 79 15 — 6 115 11,0—11,7 90,0
Т30К4 66 30 — 4 90 9,5—9,8 92,0
TT7KI2 81 4 3 12 160 13,0—13,3 87,0
ТТ10К8Б 82 3 7 8 140 13,5-13,8 89,0
12
ттк — тнтанотанталовольфрамовые твердые сплавы, структура
которых состоит из зерен твердого раствора карбида титана, карби-
да тантала, карбида вольфрама и избыточных зерен карбида воль-
фрама, сцементированных кобальтом.
Химический состав и физико-механические свойства основных
марок твердых сплавов даны в табл. 6.
Назначение основных марок твердых сплавов
ВК2 обладает наибольшей для группы ВК износостойкостью
и допустимой скоростью резания; наименьшей прочностью и сопро-
тивляемостью ударам и вибрации; предназначен для чистового и no-
fl уч истового точения при непрерывном резании; окончательного
нарезания резьбы; развертывания отверстий и других аналогичных
видов обработки чугуна, цветных металлов и их сплавов и неметалли-
ческих материалов (резины, фнбры, пластмассы).
ВКЗ — эксплуатационные свойства и назначение те же, что и
у ВК2; используется также для чистового и получистового фрезеро-
вания, чистового зенкероваиия при обработке чугуна и цветных ме-
таллов.
ВК4 применяется для обработки чугуна, имеет более высокую
эксплуатационную прочность, чем ВКЗ; предназначен для черново-
го точения, чернового и получистового фрезерования, рассверлива-
ния, растачивания; чернового зенкероваиия и отрезки.
ВК6 имеет более высокую эксплуатационную прочность и со-
противляемость ударам, чем ВК4; предназначен для чернового то-
чеййя при прерывистом резании; чернового фрезерования, рассвер-
ливания, растачивания и зеикерования отверстий при обработке чу-
гуна, цветных металлов, неметаллических материалов, жаропрочных
сталей.
ВК8 имеет наиболее высокую прочность и сопротивляемость уда-
рам, вибрациям и выкрашиванию; предназначен для чернового точе-
ния при неравномерном сечении среза и прерывистом резании; для
строгания; чернового фрезерования; сверления; чернового рассвер-
ливания и растачивания литых нормальных и глубоких отверстий,
чернового зенкероваиия и других видов обработки чугуна, цветных
металлов, неметаллических материалов, жаропрочных сталей.
Т30К4 имеет наивысшую для титановольфрамовых сплавов из-
носостойкость и наименьшую эксплуатационную прочность; пред-
назначен для чистового точения при непрерывном резании, развер-
тывания отверстий в незакаленных и закаленных сталях.
Т15К6 предназначен для чернового и.получистового точения при
непрерывном резании; чистового точения при прерывистом резании;
нарезания резьбы токарными резцами и вращающимися головками;
получистового и чистового фрезерования сплошных поверхностей
и других видов обработки сталей.
Т14К8 имеет повышенную прочность по сравнению с T15KG;
предназначен для чернового точения при непрерывном резании; чер-
нового фрезерования; рассверливания литых и кованых отверстий;
для чернового зенкероваиия и других видов обработки сталей.
Т5к10 имеет наивысшую эксплуатационную прочность и сопро-
тивляемость ударам для группы ТК; предназначен для чернового
точения при прерывистом резании, фасонного точения, отрезки то-
карными резцами, чистового строгания, чернового фрезерования
прерывистых поверхностей и других видов обработки сталей.
13
ТТ7К12 имеет прочность и сопротивление удару, вибрациям и вы-
крашиванию значительно выше, чем у сплавов Т5К10; предназнача-
ется для тяжелого чернового точения стальных поковок н отливок
по корке при неравномерном сечении среза и наличии ударов; стро-
гания углеродистых и легированных сталей; тяжелого чернового
фрезерования; обработке стальных деталей на многорезцовых
станках.
ТТ10К8Б предназначается для черновой и получистовой обработ-
ки некоторых мерок труднообрабатываемых материалов, включая
жаропрочные стали и сплавы.
5» Минералокерамичесмие материалы. Минералокерамические ма-
териалы отличаются более высокой твердостью, чем твердые сплавы,
сохраняют твердость при нагреве до 1200° С, что дает возможность
резать ими металлы с высокими скоростями резания.
Эти материалы предназначены для получистовой и чистовой то-
карной (а также фрезерной) обработки деталей. Основная марка
ЦМ-332 характеризуется следующими данными: состав — А1>03 до
99%, плотность — 3,98, твердость HRA 92—95, пределы прочности:
на изгиб —24—40 кГ1мм\ на сжатие — до 500 кГ/лж2.
6. Материалы для корпуса державок режущего инструмента.
Корпуса и крепежные детали сборных режущих инструментов,
а также державки резцов и хвостовики для сварного режущего ин-
струмента изготовляют из конструкционных сталей марок 45, 40Х,
50, 60.
Особо ответственные детали сборных инструментов изготовля-
ются из углеродистых инструментальных сталей У7А, У8А
§ 3. Смазочно-охлаждающие жидкости
Охлаждение применяется для отвода тепла от заготовки, струж-
ки и режущей кромки инструмента, что предохраняет лезвие от преж-
девременного износа и снижает температуру нагрева инструмента.
Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей для различных мате-
риалов и вида обработки приведен в табл. 7.
$ 4. Точность обработки и чистота поверхности
По ГОСТ 2789—59 устанавливаются 14 классов чистоты поверх-
ности (VI—VI4). Классы чистоты поверхности от 6 до 14 дополни-
тельно разделяются на разряды от V6a, V66, V6b до V14a, VI46,
V14b.
Точность обработки и чистота поверхности, достигаемые при об-
работке деталей на станках, даны в табл. 8.
7. Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей для различных материалов и вида обработки
Вид обработки Обрабатываемый материал
сталь углеродистая сталь легированная 1 серый чугун и ла- тунь бронза алюминий и его сцлавы
Наружное Об- тачивание Эмульсия, суль- фофрезол Осерненная эмульсия, сульфо- фрезол, смешанные масла Всухую, эмуль- сия, керосин Всухую, эмульсия Всухую, керосин
Растачивание Эмульсия, суль- Эмульсия, сме- Всухую, суреп- Всухую, Скипидар с ке-
фофрезол суреп- ное масло шанные масла, льняное масло ное масло эмульсия росином (4:5)
Сверление и зенкерование Эмульсия Эмульсия, сме- шанные масла, льняное масло Всухую, эмуль- сия, керосин Всухую, эмульсия Всухую, эмуль- сия, сурепное мас- ло с керосином
Развертыва- Эмульсия, суль- Эмульсия, сме- Всухую, суреп- Сурепное мас- Скипидар с ке-
ние фофрезол, расти- тельные масла шанные масла, льняное масло ное масло ло росином
Нарезание Эмульсия, суль- Осерненная и Всухую, керосин Всухую, су- Всухую, керосин,
резьбы фофрезол, расти- тельные и смешан- ные масла простая эмульсии, сурепное илн льня- ное масло (для латуни — су- репное масло) репное масло сурепное масло
Фрезерование Эмульсия, расти- Эмульсия, сме- Всухую, керосин, Всухую, Всухую, керосин
и зубонареза- ние тельное масло шанные масла, льняное масло эмульсия эмульсия
Протягивание Эмульсия, расти- Эмульсия, расти- Всухую, керосин, Всухую, Всухую, керосин
и распиливание тельное масло тельное масло эмульсия эмульсия
Шлифование Содовая вода, Содовая Йода, Всухую, содовая Всухую, содо- Керосин и вере-
прозрачная эмуль- сия прозрачная эмуль- сия вода вая вода тенное масло
8. Точность обработки и чистота поверхности
при разных видах обработки
Вид обработки Чистота поверхности Класс точности
Наружное точение?
получистовое V4 — V5 5-7
чистовое V5 — v7 2—5
тонкое (алмазное) v8 — v9 2
Подрезка торцов:
получистовая v4 — v5 ——•
чистовая v6 — v7 —*
тонкая V8 — v9 —
Строгание:
черновое v4 5-7
чистовое v5 — v7 4 —5
тонкое v7— v8 3
Сверление:
до 15 мм V4 — v6 4—7
свыше 15 мм v3 — v4 4-7
Зснкерование чистовое v5 — v6 3-7
Развертывание:
получистовое v5 — v6 3
чистовое v6 — v7 2—2a
тонкое v8 — v9 2
Растачивание:
получистовое v4 5-7
чистовое v5 — v7 2—5
тонкое (алмазное) V7 —. v8 2
Фрезерование цилиндрическое:
черновое V4 5-7
чистовое v5 — v6 4—7
тонкое v7 3
Фрезерование торцовое:
черновое V4 5—7
чистовое v5 — v7 4-7
топкое v7 — v8 3
Протягивание:
чистовое v6 — v8 2—3
отделочное v9 — v 10 2
Прошивание:
чистовое v7 — v9 2—3
тонкое v8— v 12 2
1G
Продолжение табл. 8
Чистота Класс
Вид обработки поверхности точности
Калибрование шариками:
после сверления V7 — v9 —
после растачивания v7 — v9 —
после развертывания v7 — V12
Обработка зубьев:
строгание конических шестерен v6 — v7 2 4
фрезерование V6 — V7 2—4
шевингование v7 — v9 —
шлифование н доводка V7 — V10 1—2
Наружное нарезание резьбы:
плашкой v6 2-3
резцом, фрезой. v6 — v8 2—3
накатывание резьбовыми ролика- v8 — v9 3
ми
шлифованием v8 — vlO 1-2
Внутреннее нарезание резьбы:
метчиками v5 — v6 3—2
резцом, фрезой V6 — V8 2-3
Круглое шлифование:
чистовое v6 — vlO 2-3
тонкое v 11 — v 12 1-2
Плоское шлифование:
чистовое v6 — v8 2—3
тонкое v9 — vlO 2
Зачистка наждачным полотном после v7 — v 10 2-3
резца и фрезы
Притирка:
чистовая v6 — v9 2
тонкая v7 — vll 1
Доводка механическая, чистовая v9 — v 10 2
Доводка ручная:
предварительная v7 — v8 2
средняя v9 2
чистовая v 10 — v 11 2
отделочная v 12 — v 13 1
зеркальная V 13 — v 14 1
Полирование:
обычное V7 — v 10 2
тонкое v 11 — v 12 1
2-1G5
17
Продолжение табл. 8
Вид обработки Чистота поверхности Класс точности
Хонингование:
среднее v9— v 10 2
тонкое V11 — V 13 1
Лапингование:
чистовое Д10 2
тонкое V 11 — V 13 1
Суперфиниширование:
чистовое v8— v 10 )
тонкое V 10 — V 11 I 1 н точнее
двукратное V12— V 14 J
ГЛАВА II
РЕЗЦЫ
$ 5. Назначение, конструкция и размеры резцов
Резцы предназначаются для черновой, получистовой, чистовой
я тонкой (алмазной) обработки плоскостей, наружных и внутрен-
них цилиндрических, конических и фасонных поверхностей.
Сечения державок (ГОСТ 10224—62) могут быть круглой, квад-
ратной и прямоугольной формы (табл. 9).
9. Сечения державок резцов, мм
6 6 5 4 25 25 20 16
8 8 6 5 32 32 25 20
10 10 8 6 40 40 32 25
12 12 10 8 50 50 40 32
16 16 12 10 63 63 50 40
20 20 16 12 180 80 63 50
Примечание. Для сборных резцов размер Н — расстояние от опор-
ной плоскости др вершины резца.
10. Резцы токарные, проходные, отогнутые,
правые и левые, мм
Сечение резца L т Форма пластинок (ГОСТ 2379-67)
« 1 1 в
16 10 100 6
20 12 120 7
25 16 140 8 41
32 20 170 10
40 25 200 12
2*
19
1. Резцы из быстрорежущей стали. Размеры токарных (ГОСТ
10043—62), расточных (ГОСТ 10044—62), строгальных (ГОС?
10045—62) и долбежных (ГОСТ 10046—62) резцов приведены
в табл. 10—17.
11. Резцы токарные, проходные, прямые, правые и левые,
с углом <р =45 и 60°, мм
Сечение резца L 1 т С Испол- нение
1 в Ф==45° | ф=60°
4 4 50 ___ L5
6 6 50 — 2 —
8 8 50 — 3 — I
10 10 60 30 6 4,5 ___
12 12 70 30 7 6 —
16 16 80 30 9 7 —
20 20 120 40 12 8 6 11
16 10 100 40 6 4,5 — I
20 12 120 40 7 6 6 II
25 16 140 50 9 7 8 п
32 20 170 60 12 9 10 II
Примечание. Допускается изготовлять резцы исполнения II с пла*
стинками ф°РМЫ 44 и 45 по ГОСТ 2379—67.
12. Резцы токарные, расточные, с углом <р =60°,
для сквозных отверстий, мм
20
Сечение резца L / d т Наименьши 1 диаметр рас- точки D
Н В
120 25 28 8 3,5 8 14
140 40 30 8 3,5 8 14
10 10 140 35 30 10 4,5 8 18
170 60 30 10 4,5 8 18
140 40 30 12 5,5 10 21
ОЛ он 170 70 30 12 5,5 10 21
/и 170 50 30 14 6 12 27
200 80 30 14 6 12 27
25 25 . 25 25 200 240 70 100 30 30 18 19 8 8 14 14 1 «
13. Резцы токарные, расточные, для глухих отверстий, мм
Сечение резца 1 L Л d т Наименьший диа- метр расточки D
« 1 В
12 12 15 100 30 4 1.5 6
20 100 30 6 2,5 10
25 120 30 8 3,5 14
16 16 30 140 35 8 3,5 14
40 140 35 10 4,5 18
60 170^ 35 10 4,5 18
40 140 35 12 6 21
20 20 70 170 35 12 6 21
50 170 30 14 .6 27
80 200 35 14 6 27
25 25 70 200 35 19 8 34
100 240 35 19 8 34
21
14. Резцы токарные, отрезные, правые и левые, мм
Исполнение 11
Исполнение*
Сечение резца L 1 т Форма пластинок (ГОСТ 2379—67)
Н в
20 12 190 40 7
25 16 220 50 9 44
32 20 280 63 12
22
Продолжение табл. 15
Сеченне резца Н | В L / m Форма пластинок (ГОСТ 2379—67)
40 25 340 80 14
50 32 400 100 16 44
63 40 500 125 22
16. Резцы строгальные, подрезные, изогнутые,
правые и левые, мм
Сечение резца L 1 m Форма пластинок (ГОСТ 2379-67)
Н в
20 12 100 40 6
25 16 220 50 8
32 20 280 63 ‘ 10 43
40 25 340 80 12,5
50 32 400 100 15
63 40 500 125 20
23
17. Резцы долбежные для шпоночных пазов, мм
Форма а
исполнение /
Технические требования (ГОСТ 10047 — 6 2)
Резцы изготовляют составными, они имеют режущую часть
и стержень.
Режущую часть резца изготовляют из быстрорежущей стали
(ГОСТ 9373—60), твердость режущей части должна быть HRC
62—65; на ней не допускаются трещины, припои, завалы и выкра-
шенные места.
Стержни резцов изготовляют: а) у токарных резцов с наварны-
ми или напаянными пластинками из стали марок 45 или 50 груп-
пы Б общего назначения (ГОСТ 1051—59) или тех же марок (ГОСТ
1050—60); б) у токарных резцов с приваркой режущей части резца
встык, у строгальных и долбежных резцов — из стели марок 45 и 50;
в) у расточных державочных резцов, сваренных встык, — из стали
марки 40Х (ГОСТ 4543—71) или марок 45 и 50.
24
Форма пластинок для режущей части резца установлена по
ГОСТ 2379—67.
Толщину сварного шва или припоя между пластинкой и стержнем
делают не более 0,2 мм.
2. Резцы с пластинками из твердого сплава*. Размеры токарных
(ГОСТ 6743—61), расточных державочных (ГОСТ 9795—61) и стро-
гальных резцов приведены в табл. 18—27.
18. Резцы тЬкарные, проходные, отогнутые, оснащенные
твердым сплавом, с углом <р =45°, правые и левые, мм
Сечение резца L т а Форма пластинок (ГОСТ 2209-69)
Н в
16 40 100 6 8
16 12 100 7 10
20 12 120 7 10
20 16 120 8 14
25 16 140 8 14
25 20 140 10 18 01
32 20 170 10 18
32 25 170 12 22
40 25 200 12 22
40 32 200 14 25
50 32 240 14 25
50 40 240 16 30
*
25
19. Резцы токарные, проходные, прямые,
оснащенные твердым сплавом,
с углами <р=45° и 60°, правые и левые, мм
исполнение А исполнение б
Сечение резца L т Форма пластинок (ГОСТ 2209-69)
* <р=45° | | ф=€0° Исполнение А | Исполнение Б
8 8 50 4 3
10 10 60, 6 4,5
12 12 70 7 6 10 —•
16 16 80 9 7
20 20 100 12 9
16 10 100 6 4,5
16 12 100 7 6
20 12 120 7 6
20 16 120 9 7
25 16 140 9 7 10 01
25 20 140 12 9
32 20 170 12 9
32 25 170 14 И
40 25 200 14 11
40 32 200 18 15
50 32 240 18 15
50 40 240 22 18
Примечание. При ф —45* Ф1-45*; при Ф -60* ф»-30%
26
20. Резцы токарные, подрезные, отогнутые,
оснащенные твердым сплавом, правые н левые, мм
Форма пл астино к
(ГОСТ 2209—69)
Сечение резца
Н В
16 12 100 5
20 12 ' 120 5
20 16 120 6
25 16 140 7
25 20 140 8 07
32 20 170 8
32 25 170 10
40 25 200 10
40 32 200 10
50 32 240 12
21. Резцы токарные, расточные, для сквозных отверстий,
оснащенные твердым сплавом, мм
Сечение резца L 1 т а Форма пластинок (ГОСТ 2209—69) Наименьшие расточ ки
« 1 1 в
16 16 120 25 3,5 8 14
140 40 2,5 8 14
140 35 4,5 8 18
170 60 4,5 8 18
27
П родолжение табл. 21
Сечение резца Н | в L / m а Форма пластинок (ГОСТ 2209-69) Наименьшие расточки
20 20 140 170 170 200 40 70 50 80 5,5 5,5 6 6 10 10 12 12 02 21 21 27 27
25 25 200 240 70 100 8 8 14 14 34 34
22. Резцы токарные, расточные, для глухих отверстий,
оснащенные твердым сплавом, мм
Сечение резца Н | В L 1 m Форма пластинок (ГОСТ 2209—69) Диаметр наи- меньшей ра- сточки
12 12 100 20 2,5 10
16 16 120 140 140 170 25 30 40 ^60 3,5 3,5 4.5 4,5 06 14 14 18 18
20 20 140 170 170 200 40 70 50 80 6 6 6 6 21 21 27 27
25 25 200 240 70 100 8 8 34 34
28
23. Резцы токарные, отрезные,
оснащенные твердым сплавом, правые и левые, мм
U сполнение J
Сечение резца L / а Форма пластинок (ГОСТ 2209—69)
” 1 1 й Исполнение I | Исполнение (I
16 10 100 20 3
20 12 120 25 4
25 16 140 35 5 13Б 13А
32 20 170 38 6
40 25 200 45 8
24. Резцы расточные, для'прямого крепления,
оснащенные твердым сплавом, мм
Сечение резца L т Форма пластинок (ГОСГ 2209—69)
» 1 1 «
10 10 40 5
10 10 50 5
12 12 40 5
12 12 50 5
12 12 63 5
08
16 16 63 6
16 16 80 6
20 20 70 7
20 20 80 7
20 20 100 7
25 1 25 100 7
25 | 25 125 | 1 7
29
25. Резцы расточные, для косого крепления
глод углом <р=45°, оснащенные твердым сплавом, мм
26. Резцы строгальные, проходные, изогнутые,
с углом ф = 45°, оснащенные твердым сплавом,
правые н левые, мм
Исполнение А
45 °
80
Сечение резца L 1 т Форма пластинок (ГОСТ 2209—69)
Н в Исполнение А | Исполнение В
20 16 190 40 9
25 20 220 50 12
32 25 280 63 14 10 01
40 32 340 80 18
50 40 400 100 23
63 50 500 125 30
27. Резцы строгальные, подрезные, изогнутые,
оснащенные твердым сплавом, правые н левые, мм
Сечение резца L. / т Форма пластинок (ГОСТ 2209—69)
Н в
20 16 190 40 8
25 20 220 50 10
32 25 280 63 12,5 06
40 32 340 80 15
50 40 400 100 ’ 20
63 50 500 125 25
Технические требования (ГОСТ 5688—6!)
Резцы изготовляют составными, они имеют режущую часть (пла-
стинку твердого сплава) и стержень. Марки твердого сплава берут
по ГОСТ 3882—67; формы пластинок —по ГОСТ 2209—69.
Технические требования на твердые сплавы изложены в ГОСТ
4872—65.
Технические требования на стержни такие же, как у быстроре-
жущих резцов.
31
3. Резцы с пластинками из минералокерамических материалов*
Резцы состоят из режущей части (пластинки минералокерамического
материала) и стержня.
Резцы этого вида изготовляют неразъемными (пластинка кре-
пится с помощью различных припоев) и с механическим креплением
пластинки.
Формы минералокерамических пластинок твердых сплавов ана-
логичны формам пластинок твердых сплавов в соответствии с ГОСТ
2209—69.
4. Резцы алмазные. Применяют резцы с припаянными и механи-
чески закрепленными кристаллами алмаза (ГОСТ 13288—67).
Размеры резцов даны в табл. 28—31.
28. Резцы расточные, державочные,
с напаянным алмазом и углом <р=45°, мм
D н L h Вес алмаза, караты
6 5 10 3 0.21—0,3
6 5 16 3 0,21—0,3
8 7 20 4 0,31—0,4
8 7 32 4 0,31-0.4
8 7 40 4 0,31—0,4
10 9 32 5 0,41—0,6
10 9 40 5 0,41—0,6
10 9 50 5 0,41—0,6
12 И 40 6 0,41—0,6
12 11 50 6 0,41—0.6
12 И 60 6 0,41—0,6
32
29. Резцы расточные, держевачные,
с механическим креплением алмаза и углом ср = 45°, мм
D н L h Вес алмаза, караты
16 15 40 8 0,61—0,85
20 19 50 10 0,61—0,85
30. Резцы токарные, расточные,
с напаянным алмазом, для сквозных отверстий, мм
D н в L d h Вес алмаза, караты
6 6 40 6 5 0,21—0,3
8 8 40 6 5 0,21-0,3
10 10 60 6 5 0,21—0,3
12 1г 80 8 7 0,31—0,4
16 16 100 10 8 0,41—0.6
20 20 120 12 10 0,41-0,6
6 5 40 6 6 0,21-0,3
£ 7 40 6 6 0,21—0,3
10 9 ,60 6 6 0,21-0,3
12 11 80 8 7 0.31-0,4
16 15 100 10 8 0,41-0.6
20 19 120 12 10 0,41—0,6
3-166
33
31. Резцы токарные, расточные,
с напаянным алмазом, для глухих отверстий, мм
D н в L d к Вес алмаза, караты
6 6 40 6 5 0,21—0,3
8 8 40 6 5 0,21—0,3
10 10 60 6 5 0,21—0,3
12 12 80 8 7 0,31—0,4
16 16 100 ГО 8 0,41—0,6
20 20 120 12 10 0,41-0,6
6 5 40 6 6 0,21—0,3
8 7 40 6 6 0,21—0,3
10 9 60 6 6 0,21-0,3
12 И • 80 8 7 0,31—0,4
16 15 100 10 8 0,41—0,6
20 19 120 12 10 0,41—0,6
Расточной державочный резец с механическим креплением алма-
за и углом <р=45° (ГОСТ 13290—67) показан на рис. 5.
На стальной закаленной (HRC 35—40) державке 1 резца наклад-
кой 3 и крепежным винтом 4 закреплена вставка 2, которая пред-
ставляет собой кристалл алмаза, запаянный на вставке с помощью
сплава, состоящего из 80% медного и 20% оловянного порошка.
Для изготовления резцов применяют аттестованные технические
алмазы. На режущей части резца ие допускаются трещины, сколы
и выкрашивания.
Алмазы должны быть кристаллографически ориентированы, а ре-
жущая кромка расположена так, чтобы сила резания не была на-
правлена параллельно плоскостям спайности алмаза, а износ прн ра-
боте резца происходил вдъердом кристаллографическом направлении.
Алмаз во вставке крепят методами порошковой металлургии при
температуре нагрева до 800° С. Пайку алмазов в державке произво-
дят серебряным припоем при температуре нагрева до 800° С,
34
Рис. 5. Резец расточной державочный с механическим креплением
алмаза:
/ — державка, 2 —вставка кристалла алмаза, 3— накладка, 4 — винт, 5—ци-
линдрический штифт
( 6. Геометрические периметры
Геометрические параметры режущей части резцов рассматривают
при следующих условиях: резцы находятся в статическом состоянии,
вершина резца установлена на высоте центра вращения детали
и ось резца параллельна или перпендикулярна оси вращения детали.
Форму передней поверхности выбирают по табл. 32.
Передний и задний углы выбирают по табл. 33.
Радиус лунки (выкружка) на резцах (форма III) берется
в зависимости от величины подачи s: у проходных и расточных рез-
цов R— (10—15) •$ мм\ у прорезных и отрезных резцов /?=(50—60)*
•$ мм, но всегда не менее 3 мм.
Главный угол в плане ф н вспомогательный
угол в плане ф1 выбирают по табл. 34 и 35.
Угол наклона режущей кромки Л выбирают по
табл. 36.
3* 35
32. Формы Передней поверхности
Форма
Эскиз
Область применения
I. Плоская без
фаски
Резцы всех типов
для обработки чугуна
и медных сплавов
Резцы всех типов
для обработки стали}
/=0,2—0,3 мм при чи-
стовой обработке; [=
=0,8—1,0 мм при чер-
новой обработке; ?ф=
=0° для быстрорежу-
щей стали; ?=—5--
—10° для твердого
сплава
III. Радиус-
ая с фаской
IV. Плоская
отрицательная
Резцы всех типов
для обработки стали;
/? = 3—18 мм для рез-
цов из быстрорежу-
щей стали; /? = 2—
6 мм для резцов из
твердого сплава; Уф
и / как для II формы
Резцы с пластинка-
ми твердого сплава
при черновом точении
стали с пределом
прочности
> \00 кГ/мм2 н сталь-
ного литья с коркой,
при точении с удара-
ми
Зв
Продолжение табл. 32
Форма
Эскиз
Область применения
V. Плоская С
фаской и опу-
щенной верши-
ной
Черновое точение
стали с крупной
стружкой и подачами
1,5 мм/об,у& = от
—10 до —15е
Примечание. Формы передней поверхности
секущей плоскости V (см рис. 2, о).
I—IV заданы в главной
33. Передние и задние углы при точении и растачивании
Резцы твердосплавные Резцы быстрорежущие
Обработка р- Обработки
Обрабатываемый материал черно- вая чисто- вая Передний угол град черно- ваЬ чисто- вая ИЙ угол
Задний угол а, град Задний угол ot, град Передн град 1
Сталь конструкционная оВр^80 кГ!мм2 . . . . 8 12 12—15 6 12 25
Легированная ' сталь 0вр>8О кГ/жлс’ . . . . 8 12 10 6 12 20
’Стальное литье оВр> > 100 кГ/мм2 . . . . 8 12 — 10 —• — —
Сталь жаропрочная ОврС80 кГ/мм* .... 10 10 10 8 8 io
Чугун: серый .... 8 10 5 — — —
ковкий . . . 8 10 8 — — —
по корке, загрязненной неметаллическими
Примечание. При точении по корке, загрязненной неметаллическими
включениями, или при работе с ударами углы назначать как при <Ур^>100 кГ/жмЧ
37
34. Значения главного угла в плане -
Условия работы Величина угла ф, град
Точение с малыми глубинами резания в особо жестких условиях системы * 10—30
Точение в условиях жесткой системы .... 45
Точение при недостаточно жесткой системе. Рас- тачивание стали 60
Точение при недостаточно жесткой системе. Рас- тачивание чугуна 70—75
Подрезка, прорезка, отрезка/ Обтачивание и растачивание ступенчатых поверхностей в упор. Обработка в условиях нежесткой системы . . . 90
35. Значения вспомогательного угла в плане <р(
Условия работы Величина угла Фи град
Обработка резцами с дополнительным режущим лезвием и широкими резцами 0
Прорезание пазов и отрезание 1-3
Чистовая обработка а—ю
Черновое точение 10—15
Черновое растачивание 15-20
Обработка с подачей в обе стороны без переста- новки резца с радиальным врезанием ..... 30
36. Значения угла наклона режущей кромки
Условия работы Величина угла А, град
Чистовое точение и растачивание От —2 до —4
Точение и растачивание резцами с <р=90° . . 0
Точение и растачивание жаропрочных сталей и сплавов 0
Черновое точение и растачивание резцами стали 0-5
Черновое точение и растачивание резцами чугуна 10
Точение прерывистых поверхностей (с ударами) 12—15
38
Радиус закругления вершины резца. С увеличени-
ем радиуса закругления обеспечивается более высокий класс чистоты
обработки, но одновременно возрастают отжимающие силы, что при
недостаточной жесткости системы приводит к прогибу детали и виб-
рациям. Чтобы избежать этого, радиус закругления вершины резца
следует брать не более одного миллиметра (рис. 6, а). Для упрочне-
ния вершины резцов, оснащенных твердым сплавом, рекомендуется
вместо закругления вершины затачивать переходную кромку длиной
1—2 мм с углом в плане 10—20° (рис. 6,6).
Рис. 6. Формы вершин резцов, оснащен-
ных твердым сплавом:
а — с радиусом закругления, б - с прямоли-
нейной переходной кромкой
Резцы с минера л о керамическ ими пластинками
применяют для получистового и чистового точения деталей с равно-
мерным припуском. Рекомендуемые углы заточки: <р=75—90° (не-
жесткая деталь), <р= 10—30° (особо жесткая деталь); у от —5 до
— 10°; 1=0—5°; 1 = 8—10°.
§ 7. Способы закрепления пластинок на резцах.
Стружколоматели
Пластинки из быстрорежущих сталей обычно при-
варивают к державке. Формы этих пластинок даны в ГОСТ 2379—67.
Для увеличения количества возможных переточек резцов пластин-
ка устанавливается под углом врезки ув, большим на 5° требуемой
величины переднего угла у (рис. 7,а). Глубина гнезда под пластинку
должна быть не более 0,25—0,3 высоты державки. После приварки
пластинки вершина резца должна быть выше верхней плоскости дер-
жавки на 1—2 мм.
Пластинки твердых сплавов припаивают или крепят
к державке механическим способом. Формы этих пластинок даны
в ГОСТ 2209—69. Припаивание производится медью или латунью.
На прочность соединения оказывает большое влияние предваритель-
ная обработка спаиваемых поверхностей резца и пластинки.
39
Поверхность в гнезде державки резца перед пайкой посыпают
бурой, кладут тонкую пластинку припоя и сверху снова посыпают
бурой. На место спая устанавливают пластинку твердого сплава,
нагревают головку резца до температуры плавления припоя н нажи-
мом на пластинку выдавливают лишний припой. Резец с припаян-
ной пластинкой показан на рис. 7,6.
Рис. 7. Способы крепления
пластинок на резцах:
л — приваренная пластинка из быстрорежущей ста.111,
б — припаянная пластинка из твердого сплава, в — механиче-
ское крепление твердосплавной пластинки: / — твердосплав-
ная пластинка, 2 — подкладка, 3-державка, 4 — резец,
I — контрящий вимт. 6 — опора, 7 — упор, 8 — винт, 9—струж-
цренмматель; « — механическое крепление неперетачиваемой
твердосплавной Йластинки: / — твердосплавная пластинка,
f —державка, 3 — клин, 4 — винт, 5 — штифт
На рис. 7, в приведена конструкция резца с механическим креп-
лением пластинки. Твердосплавная режущая пластинка / установле-
а ха закаленной стальной^ или твердосплавной подкладке 2, кото-
рая с помощью винта 3 закреплена в державке резца 4. Положение
ластинки 1 в державке регулируется упором 7, который перестав-
ляется по рифлениям опоры 6, закрепленной в пазу державки. Креп-
ление пластинки / производят винтом 8 через стружколоматель 9,
сложение которого относительно кромки пластинки 1 может регу-
лироваться. Стружколоматель снабжен припаянной пластинкой
твердого сплава. Для надежности закрепления предусмотрен конт-
рящий винт 5.
40
Широкое распространение» особенно в автоматизированном произ-
водстве, находят резцы сборных конструкций с многогранными не-
перетачиваемыми пластинками. Такой резец показан на рис. 7, г. Че-
тырехгранная твердосплавная пластинка / установлена па скосе
(6—10*) державки 2, за счет чего образуются задние углы по глав-
ной и вспомогательной кромкам. Закрепление пластинки производит-
ся с помощью винта 4 клином 3, который прижимает пластину к за-
прессованному в корпусе штифту 5. Пластинки твердого сплава
могут иметь трех-, четырех-, пяти- и шестигранную форму с диамет-
ром описанной окружности около 18 мм и толщину 4,5—5,5 мм.
Пластинки минералокерамических сплавов припа-
ивают к державкам (см. рис. 7, б) или крепят к ним механически
(см. рис. 7, в).
Стружколоматели применяют при точении вязких метал-
лов с целью дробления сливной стружки, которая мешает работе
и может быть причиной несчастного случая.
Для отвода стружки на передней поверхности резца параллельно
главной режущей кромке делают стружкозавивательную канавку.
Стружка завивается тем круче, чем ближе к кромке расположена
канавка и чем меньше радиус ее выкружки. Достигнув определенных
размеров, виток стружки касается обрабатываемой детали и ло-
мается. На рис. 8, а даны исполнительные размеры стружкозавива*
тельной канавки.
Рис. 8. Стружколоматели:
а —в виде канавки, б —порог, образованны* на пла-
стинке заточкой, а —порог, образованный напайкой,
а —порог регулируемый съемный
41
Ломание стружки можно произвести с помощью уступов-по-
рожков, которые вышлифовывают на передней грани резца
(рис. 8, б) так, что кромка порожка составляет 5—10° с режущей
кромкой.
На рис. 8, в показан накладной стружколоматель. Между кром-
ками резца н стружколоматели устанавливают расстояние от 2 до
6 мм в зависимости от размеров срезаемой стружки.
§ 8. Режимы резания при точении
Резание резцами производится с выбранной подачей при опреде-
ленной глубине резания и с допустимой (оптимальной) скоростью
резания. Указанные величины составляют вместе режимы резания,
при которых производится обработка деталей.
Глубина резания выбирается в зависимости от припуска на
обработку и вида обработки — черновой или чистовой. Обработку
ведут с возможно меньшим, числом проходов. Черновой проход про-
изводят обычно при глубине резания /, равной 2—8 мм (в зависи-
мости от припуска и мощности станка), чистовой проход — с /, рав-
ной 0,5—1 мм.
37. Подачи для чернового наружного точения проходными резцами
Диаметр заготовки. 1. С пластинками твердого сплава) 2. Резцами быстрорежущими
Глубина резания t, мм
3 1 6 1 8 1 3 1 1 8 1 1 8
мм Подача s, мм/об
Заготовка: сталь конструкционная
20 0,3—0,4 — — 0,3—0,4 — —
40 0,4—0,5 0,3—0,4 — 0,4—0,6 —
60 0,5—0,7 0,4—0,6 0,3—0,5 0,6—0,8 0,5-0,7 0,4—0,6
100 0,6—0,9 0,5—0,7 0,5-0,6 0,7—1,0 0,6—0,9 0,6—0,8
400 0,6—1,2 0,8—1,0 0,6—0,8 1,0—1,3 0,9—1,1 0,8—1,0
Глубина резания мм
Диаметр 3 ! 1 5 1 8 1 1 3 1 1 5 1 8
заготов- ки, мм Подача $, мм/об
Заготовка.* чугун
40 0,4—0,5 — 0,4-0,5 — —
60 0,6—0,8 0,5—0,8 0,4-0,6 0,6—0,8 0,5—0,8 0,4—0,6
100 0,8-1,2 0,7—1,0 0,6—0,8 0,8-1,2 0,7—1,0 0,6-0,8
400 1,0—1,4 1,0—1,2 I 0,8—1,0 1,0—1,4 1,0-1,2 0,8—1,0
42
Подача. Для сокращения времени обработки выбирают наи-
большую допустимую подачу $. Основными факторами, ограничи-
вающими величину подачи, являются: требуемые шероховатость
и точность обработки; эксплуатационные данные станка; прочность
инструмента; жесткость системы спид (станок — приспособление—
инструмент — деталь).
Подачи для чернового наружного точения проходными резцами
устанавливают по табл. 37.
Стойкость резцов — Т обычно принимается от 60 до 90мин.
Скорость резания. На скорость резания влияют много
факторов: материал обрабатываемой детали и резца, глубина реза-
ния, подача, стойкость резца, размеры и углы его заточки и др.
На выбор скорости резания влияют также конкретные условия
работы: мощность и число оборотов станка, качество охлаждающей
жидкости, заданные точность и чистота обработки и т. п.
Режимы резания устанавливают в следующей последов а*
тельности:
а) устанавливают глубину резания t мм и число проходов резца;
б) выбирают величину подачи $ мм/об\
в) определяют нормативную скорость резания v м/мин н соответ-
ствующее ей число п об/мин;
г) определяют силу резания Р 2 кг и эффективную мощность
кет;
д) проверяют возможность осуществления выбранного режима ре-
зания на заданном станке по его эксплуатационным данным;
е) корректируют выбранный режим резания в соответствии с пас-
портными данными станка.
Режимы резания при точении углеродистой стали аар = 65 кГ/лы?
резцами из быстрорежущей стали Р18 с охлаждением устанавлива-
ют по табл. 38; конструкционных углеродистых, хромистых и -хромо-
никелевых сталей (Твр=65 кГ/мм2, проходными резцами, оснащен-
ными твердым сплавом Т15К6, устанавливают по табл. 39; серого
чугуна твердостью НВ 180—200 проходными резцами, оснащенными
твердым сплавом ВК6, устанавливают по табл. 40.
При измененных условиях работы (табл. 37—40) вводят попра-
вочные коэффициенты, приведенные в табл. 41.
В этом случае работу производят со скоростью резания и, кото-
рая равна скорости оТабл (табл. 38—40), умноженной на поправоч-
ные коэффициенты (табл. 41).
Скорость резания и равна:
V= «т.бл-Кмо-КТо-К,„-Кво-КИо-Кфо-Хфо W'Kr,*, м/мин,
где 1'табл — скорость резания из табл. 37—40;
— коэффициент на обрабатываемый материал;
Kqv —коэффициент на величину сечення резца;
/СВр — коэффициент на величину диаметра растачиваемого от-
верстия;
— коэффициент на марку твердого сплава;
Кфр — коэффициент на форму передней поверхности резца;
—коэффициент на величину переднего угла;
с
/(т —коэффициент на величину стойкости резца;
43
38. Режимы резания при точении углеродистой стали оВр = 65 кГ!мм* резцами из быстрорежущей стали Р18
с охлаждением. Резец проходной прямой с углами $=45° и ф1 = 10°
Глубина резания, мм Режимы резания Подача s, мм,/об
0,15 | 0,20 I о.зо 0,40 I 0,50 | 0.70 1 >.о 1 >•« | 2,0 з.о
1,0 V м/мин 120 ПО 90 75 65 52
Pz кГ 43 54 73 90. 107 138 —- —. — —
N3 кет 0,8 1,0 1,1 1,1 1,1 1,2 — — — —
1,5 v м{мин 110 99 81 67 58 47
Pz кГ 65 80 109 136 161 207 —- — —
N 9 кет 1,2 1,3 1.5 1,5 * 1,5 1,6 — — — —
2,0 v м/мин 91 76 63 55 44
Pz кГ 108 146 181 214 276 — —. —
N9 кет — 1,6 1,8 1,8 1,9 2,0 — — — —
3,0 V м/мин 83 69 57 49 40 31 —
РгкГ 169 219 272 320 413 540 — — —-
N9 /сет — 2,2 2,4 2,5 2,6 2,7 2,7 — — —
4,0 v м/мин 64 53 45 36 28 22 — —
Pz кГ — 292 362 427 552 720 976 — —
N9 кет — — 3,0 3,1 3,1 3,2 3,3 3,6 — —
6,0 v м/мин 58 48 42 34 26 20 46,5 12,6
Pz кГ — 439 544 642 827 1080 1462 1820 2460
N9 кет — 4,2 4,2 4,3 4,5 л 4,5 4,8 4,9 5,1
39. Режимы резания при точении конструкционных углеродистых,
хромистых и хромоникелевых сталей авр =65 кГ/мм2
проходными резцами, оснащенными твердым сплавом Т15К6
с углами фх=45° и ф| = 10°
Глуби- на реза- н ия, мм Режим резании Подача s, мм/об
0,15 | 0,20 | о.з | 0,45 | 0,5 | 0.7 1 *-0 1 >;5 1 | 2,0
1 V м',мин 318 297 270 244 228 202
Pz кГ 29 36 51 64 76 100 — — —
N3 кет 1,5 1,7 2,2 2,6 2,9 3,3 — — —
1,5 V ммин 293 277 255 230 214 189 — —
Pz кГ 45 56 77 96 114 154 — -г- —
N3 кет 2,1 2,5 3,2 3,6 4,0 2,8 — — —
2 V M l мин — 266 245 220 204 182 — —
РгкГ — 75 103 127 155 203 — — —.
N3 кет — 3,2 4,1 4,6 5,2 6,1 — — —
3 v м’мин 250 230 208 193 171 147 —
Pz кГ — 112 156 195 234 307 410 — —
N3 кет — 4,6 5,9 6,9 7,4 8,6 9,9 — —
4 V м/мин — — 220 198 183 163 141 117 —
Pz кГ — — 210 264 314 414 547 770 —
Мэ кет — — 7,5 8,5 9,5 11,1 12,7 14,7 —
6 V Mj мин Pz кГ — — 207 186 173 154 133 ПО 105
— — 314 397 474 624 835 1170 1140
квт — — 10,6 12 13,5 15,5 18,0 21,0 25,0
40. Режимы резания при точении серого чугуна
твердостью НВ 180—200 проходными резцами,
оснащенными твердым сплавом ВКО, с углами ф =45° иф! = 10°
Глуби- на реза- ния, леи Режимы резания Подача з, мм/об
0,15 | 0,2 | 0,3 | 0.4 1 0,5 I0-7 |l.oj 1 Ь51 1 2-° 1 I 3,0
1 V м мин 198 178 164 155 142 124 -
Pz кГ 22 28 38 43 54 71 — — —. —
N3 кет 0,7 0,8 1,0 1,15 1,25 1/4 — — — —
1,5 V м мин 178 167 154 145 134 116 — — — —
Pz кГ 33 42 57 69 81 106 — — — —
Уэ кет 1,0 1,15 1,4 1,6 1,8 2,0 — — — —
2 v м'мин — 162 147 139 127 111 — —
Рг*Г — 56 76 92 109 143 — — — —
кет — 1,5 1,8 2,1 2,3 2,6 — — — —
3 v м ’мин — 145 134 126 120 105 91 — — —
Pz кГ — 84 114 138 164 212 276 — —
N3 кет — 2,0 2,5 2,8 3,2 3,6 4,1 — — —
45
П родолжение табл. 40
Глуби- на реза- ния, мм Режимы резания Подача s. мм/об
0,15 |. 0,2 | о;з | 0.4 | 0,5 | 0,7 1 '.о | 1.5 1 2.0 | з.о
4 v м'мин __ 132 125 114 101 87 74 •—
Pz кГ — — 152 184 218 285 368 500 —.
N3 кет — — 3,3 3,7 4,0 4,7 5,2 6,0 ►— —
6 V м 'мин — — 125 118 108 95 82 70 63 53
Pz кГ — — 228 276 328 424 552 750 930 1255
N3 кет — — 4,7 5,3 5,8 6,6 7,4 8,6 9,6 10,9
8 V1 м/мин — — ИЗ 103 91 79 67 60 51
Pz кГ — — — 368 436 566 736 1000 1240 1675
N9 кет — 6,8 7,4 8,4 9,6 10,9 12,9 13,9
41. Поправочные коэффициенты на изменение условий работы резцов
1. Материал резца Обрабаты- ваемый материал Коэффициенты
КыРг лэ
Сталь углеродистая конструкционная
Быстрорежущая сталь овр=30—40 * 1,39 0,78 1,08
кГ/мм* 40—50 1,70 0,86 1,46
50—60 1,31 0,92 1,21
60—70 1 1 1,01
70—80 0,77 1,13 0,87
80—90 0,63 1,23 0,78
Сталь угл еродистая и легированная
Твердый сплав Т15К6 Овр—40—50 1,44 0,83 1,20
кГ/мм1 50—60 1,18 0,92 1,09
60—70 1 1 1
70-80 0,87 1,07 0,93
80—90 0,77 1,14 0,88
90—100 0,69 1,20 0,83
100—110 0,62 1,26 0,78
110—120 0,57 1,32 0,75
Серый чугун
Твердый сплав ВКб к ВК8 нн= -140-160 1,35 0,91 1,23
160—180 1,15 0,96 1,10
180—2Q0 1 1 1
200—220 0,89 1,04 0,93
220—240 0,79 1,08 0,85
240—260 0,71 1,И 0,79
4G
Продолжение табл. 41
2. Обраба- тываемый материал Коэффнциен - ты Стойкость резца, мин
30 ) 60 1 1 9® | | 120 | 150 | 240 | 360
Значении коэффициентов
Сталь углеро- дистая и леги- рованная; чугун Ч =^9 1,15 0,98 1,0 1,0 0,92 1,02 0,87 1,03 0,8с 1,04 1 0.76 1 1.05 0,7 1,07
3. Сечение резца,, мм 4. Диаметр растачиваемого отверстия, мм
Обрабаты- ваемый материал 6X6 |16Х16 | 20х30| 60X90 D, мм 75 | 150 1 250 1 св. 250
К оэффицненты КЯ„ =КЯ„, Обрабаты- ваемый материал Коэффициенты К» =/(Вг
Сталь . . Чугун . - 0,8 0,89 0,93 0,97 1,0 1,0 1,19 1,09 Различный 0.8 0,9 0,95 1,0
5. Марка твердого сплава 6. Формы передних поверхностей резца
Коэффициенты Коэффициенты =КФ;УЭ
Т14К4 Т15К6 Т30К4 0,8 1,0 1,15 ВК8 ВК6 ВК2 0,83 1,0 1,2 Резец Т15К6
С отрицательной фаской Плоская отрицательная 1,0 1,05
7. Передний угол у 8. Отношение диаметров обработки
Резец Т15К6 d D 0—0,4 0.5—0.7 0,8—1,0
Сталь 0вр’ кГ!мм* +!2 +10 4-8 0 -10 И X X? X II 1,0 0.96 0.84
Коэффициенты К<ГР2 =КФЛГЭ 9. Поверхность заготовки Коэффициенты Кп =К|1м
<80 >80 1,0 0,96 1,04 1,0 1,07 1,03 1,15 1,10 1,25 1,20 Прокат Корка литейная . Корка загрязнен- 1,0 0,8 0,5
47
Продолжение табл. 41
10. Чистота поверхности 11. Отношение мощнбсти из паспорта к нормативной
Износ резца по задней по- верхности . . . 0,8- -1,0 0,4— -0,6 0,2 Резец TI5K6 Заготовка — сталь
Чистота по- верхности . . . v5 v6 0,2 0,3 0,5 0,7 1.0
Резец TI5K6 Коэффициенты Krv = KrN3 Коэффициенты изменения скорости резания Kv
Заготовка — сталь . . . . 1,0 0,87 0,65 0,15 0,24 0,44 0,66 1.0
Kgv — коэффициент на отношение диаметров обработки;
Kn<v — коэффициент на состояние поверхности заготовки;
Krv — коэффициент на чистоту поверхности;
Kv — коэффициент на изменение скорости резания в зави-
симости от отношения мощностей из паспорта к норма-
тивной.
Аналогично определяют силу резания Pt и эффективную мощ-
ность N9 при измененных условиях работы. Если -условия работы
соответствуют табл. 37—40, то поправочные коэффициенты равны
единице (табл. 41).
ГЛАВА III
СВЕРЛА
§ 9. Назначение, конструкция и размеры сверл
Сверла предназначаются для сверления сквозных или глухих от-
верстий в деталях, обрабатываемых на сверлильных, револьверных
и некоторых других станках. По своей конструкции и назначению
сперла подразделяются на:
сверла спиральные с цилиндрическим и коническим хвостовика-
ми, предназначенные для сверления стали, чугуца и других конструк-
ционных материалов;
сверла, оснащенйые пластинками из твердых сплавов, предназна-
ченные для обработки чугунных деталей, особенно с литейной кор-
кой, очень твердой и закаленной стали, пластмасс, эбонита и стекла;
сверла глубокого сверления (одностороннего и двустороннего
резания), используемые при сверлении отверстий, длина которых
превышает диаметр в 5 раз и более;
центровочный инструмент (центровочные сверла и зенковки),
предназначенный для обработки центровых отверстий у обрабаты-
ваемых деталей.
Спиральное сверло и элементы его рабочей части приведены на
рис. 9.
Рис. 9. Спиральные сверла:
а — элементы спирального сверла с коническим хвостовиком, б — элементы спи-
рального сверла с цилиндрическим хвостовиком, в — кромки и поверхности спи-
рального сверла: /, 4 — главные кромки, 2, 5 — ленточки. 3, 6 —задние поверх-
ности, 7 — передняя винтовая поверхность, S, Ю — к-ромкн ленточек, 9 —попереч-
ная кромка, // — спинка зуба
4—165
49
Спиральные сверла изготовляют с правыми и левыми винтовыми
канавками. Хвостовики сверл могут быть двух исполнений (рис. 10).
Конические хвостовики сверл представляют собой конусы Морзе,
размеры которых по ГОСТ 2847—67 приведены в табл. 42.
Размеры шейки не регламентирупюся
Пройое . _ _____ \
175°
^Лебое •
а)
Исполнение!
Рис. 10. Спиральные сверла:
а —с цилиндрическим хвостовиком, б — с коническим хвостовиком
Размеры,спиральных сверл с цилиндрическим хвостовиком при-
ведены в табл. 43—45.
Размеры спиральных сверл с утолщенным цилиндрическим хвосто-
виком (ГОСТ 8034—67) приведены в табл. 46.
Размеры спиральных сверл р коническим хвостовиком приведены
в табл. 47, 48. ' lc
Технические требо Own; к спиральным свер-
лам (ГОСТ 2034—64). ------
Сверла должны быть изготовлены из быстрорежущей Стали
(ГОСТ 9373—60).
Сверла с коническим хвостовиком диаметром от 6 мм и с ци-
линдрическим хвостовиком диаметром от 8 мм должны быть изго-
товлены сварными. В месте сварки раковины не допускаются непро-
вар, поджог, пережог металла, кольцевые трещины и свищи.
Хвостовики сварных сверл должны быть изготовлены из стали
марки 45 (ГОСТ 1050—60) или 40Х (ГОСТ 4543—71).
Рабочая часть сверл должна быть закалена. Твердость рабочей
части сверл должна быть: HRC 62—64 — для сверл диаметром до
50
42. Размеры наружных конусов инструментов, мм
Обозначе- ние конусов •D Di <*> 1* Ъ в с
0 9,045 9,2 6,1 6 56,5 59,5 3,9 10,5 6,5
1 12,065 12,2 9 8,7 62 65,5 5,2 13,5 8,5
8 2 17,780 18 14 13,5 75 80 6,3 16 10
§" 3 23,825 24,1 19,1 18,5 94 99 7,9 20 13
4 31,267 31,6 25,6 24,5 117,5 124 11,9 24 16
5 44,399 44,7 36,5 35,7 149,5 156 15,9 29 19
6 63,348 63,8 52,4 51 210 218 19 40 27
5 мм и HRC 62—65 —для сверл диаметром свыше 5 мм. Твердость
лапок у сверл с коническим хвостовиком и твердость поводка у сверл
с цилиндрическим хвостовиком должна быть HRC 30—45. Шерохова-
тость поверхностен сверл должна соответствовать ГОСТ 2789—59:
задних поверхностей, поверхностей направляющих ленточек, кана-
вок, хвостовиков — ие ниже: V8 — для сверл точного исполнения,
V7 — для сверл общего назначения.
Сверла должны иметь на рабочей части только равномерную
обратную конусность (уменьшение диаметра по направлению к хво-
стовику). Обратная конусность на 100 мм длины сверл должна быть:
0,03—0,0? мм для сверл диаметром до 10 мм, 0,04—0,1 мм для сверл
диаметром свыше 10 и до 18 мм и 0,05—0,12 мм для сверл диамет-
ром свыше 18 мм.
Размеры спиральных сверл, оснащенных пластинками твердого
сплава, даны в табл. 49, 50.
Технические требования к спиральным свер-
лам, оснащенным пластинками твердого сплава
(ГОСТ 5756—64).
В качестве режущей части свеол должны применяться пластинки
из твердого сплава типа ВК (ГОСТ 3882—67). Форма и размеры
пластинок должны соответствовать ГОСТ 2209—69, химический со-
став, физико-механические свойства и твердость сплава — ГОСТ
4872—65.
Для изготовления корпусов сверл рекомендуются стали марок:*
Р9 (ГОСТ 9373-60); 9ХС (ГОСТ 5950-63); 40Х и 45Х (ГОСТ
4543—71).
4Ф
51
g 43. Сверла спиралшные с цилиндрическим хвостовиком (сталь быстрорежущая, длинная серия — ГОСТ 886—64), лен
d L 1 L
1.95; 2; 2,05; 2,10 85 55 9,6; 9,7; 9,8; 9,9; 10; 10,1; 10,2 185 120
2,15; 2,2; 2,25; 2.3; 2,35 90 60 10.3; 10,4; 10,5; 10,6
2,4; 2,45; 2,5; 2,55; 2,6; 2,65 95 60
10,7; 10,8; 10,9; 11; 11,1 11,2 195 130
2,7; 2,75; 2,8; 2,85; 2,95; 3 100 65
3,1; 3,15; 3,2; 3,3; 3,35 105 70 11.3; 11,4; 11,5; 11,7; 11,8
3,4; 3,5; 3,6; 3,7 145 75 11,9; 12; 12,1; 12,2; 12,3; 12,4; 12,5 205 135
3,8; 3,9; 4; 4,1; 4,2; 4,25 120 80 12,6; 12,7; 12,8; 13; 13,1; 13,2
4,3; 4,4; 4,5; 4,6; 4,7 125 , 80 13,3; 13,5; 13,7; 13,8; 14 215 140
4,8; 4,9; 5; 5,1; 5,2; 5,3 130 85
14,25; 14,5; 14,75; 15 220 145
5,4; 5,5; 5,6; 5,7; 5,8; 5,9; 6 140 90
6,1; 6,2; 6,3; 6,4; 6,5; 6,6; 6,7 150 100 15,25; 15,4; 15,5; 15,75; 16 225 150
6,8; 6,9; 7; 7,1; 7,2; 7,3; 7,5 155 100 16,25; 16,5; 16.75; 17 235 155
7,6; 7,7; 7,8; 7,9; 8; 8,1; 8,2 •165 ПО 17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 240 155
8,3; 8,4; 8,5 18,25; 18,5; 18,75; 19 245 160
8,6; 8,7; 8,8; 8,9; 9; 9,1; 9,2 175 115
9,3; 9,4; 9,5 19,25; 19,4; 19,5; 19,75; 20 255 165
44. Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком (сталь быстрорежущая, средняя серия — ГОСТ 10902—64), мм
d L к d L к
0,25; 0,3 20 3 4,3; 4,4; 4,5; 4,6; 4,7 80 45
0,35 20 4 4,8; 4,9; 5; 5,1; 5,2, 5,3 85 52
0,4; 0,45 20 5 5,4; 5,5; 5,6; 5,7; 5,8; 5,9; 6 95 60
0,5 22 6 6,1; 6,2; 6,3; 6,4; 6,5; 6,6; 6,7 100 65
0,55; 0.6 24 7 6.8; 6,9; 7; 7,1; 7,2; 7,3; 7,5 ПО 70
0,65 26 8 7,6; 7,7; 7.8; 7,9; 8; 8,1 115 75
0,7; 0,75 28 9 8,2; 8,3; 8.4; 8.5 125
0,8; 0,82; 0,85 30 10 8.6; 8.7; 8,8; 8,9; 9; 9.1 80
0,9; 0,92; 0,95 32 11 9,2; 9,3; 9,4; 9,5 125 80
1; 1.05 34 12 9,6; 9,7; 9,8; 9,9; 10; 10,1 135 90
1,1; 1.15 1,2; 1,25; 1.3 36 38 14 16 10,2; 10,3; 10,4; 10,5; 10,6 10,7; 10,8; 10,9; 11; 11,1; 11,2 145 95
1,35; 1,4; 1,45; 1,5 40 18 11,3; 11,4; 11,5; 11,7; 11,8 150 100
1,55; 1,6; 1,65; 1,7 42 20 11,9; 12; 12,1; 12,2; 12,3; 12,4
1,75; 1,8; 1,85; 1,9 45 22 12,5; 12,6; 12,7; 12,8; 13; 13,1; 13,2
1,95; 2; 2,05; 2,1 50 24 13,3; 13,5; 13,7; 13,8; 14 160 100
2,15; 2,2; 2,25; 2,3; 2,35 52 26 14,25; 14,5; 14,75; 15 170 115 12Ь
2,4; 2,45; 2,5; 2,55; 2,6; 2,65 55 30 15,25; 15,4; 15,5; 15,75; 16 180
2,7; 2,75; 2,8; 2.85; 2,9; 2,95; 3 60 32 16,25; 16,5; 16,75; 17 185 125
3,1; 3,15; 3,2; 3,3; 3,35 65 36 17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 195 130
3,4; 3.5; 3,6; 3,7 70 40 18,25; 18,5; 18.75; 19 200 135
3,8; 3,9; 4; 4,1; 4,2; 4,25 75 42 19,25; 19,4; 19,5; 19,75; 20 205 140
2
45. Сверла спиральные с цилиндрическим хвостовиком (сталь быстрорежущая, короткая серия — ГОСТ
4010—64), мм
d L d L Ц
1 32 6 6,8; 6,9; 7; 7,1; 7,2; 7,3; 7,5 75 34
1.1; 1,15 32 7 7,6; 7,7; 7,8; 7,9; 8; 8,1 80 38
1,2; 1,25; 1.3 32 8 8,2; 8,3; 8,4; 8,5 •
1,35; 1,4; 1,45; 1.5 1,55; 1,6; 1,65; 1,7 1,75; 1,8; 1,85; 1,9 36 36 38 9 10 11 8,6; 8,7; 8,8; 8,9; 9; 9,1 9,2; 9,3; 9,4; 9,5 9,6; 9,7; 9,8; 9,9; 10; 10,1 85 90 40 45
1,95; 2; 2,05; 2,1 38 12 10,2; 10,3; 10,4; 10.5; 10.6 95 48
2,15; 2,2; 2,25; 2,3; 2,35 40 13 10,7; 10,8; 10,9; 11; 11,1; 11,2
2,4; 2,45; 2,5; 2,55; 2,6; 2,65 ' 42 14 11,3; 11,4; 11,5; 11,7; 11,8
2,7; 2,75; 2,8; 2,85; 2,9; 2,95; 3 3.1; 3.15; 3.2; 3.3; 3,35 3,4; 3,5; 3,6; 3,7 .45 50 52 16 18 20 11,9; 12; 12,1; 12,2; 12,3; 12,4; 12,5 12,6; 12,7; 12,8; 13; 13,1; 13,2 13,3; 13,5; 13,7; 13,8; 14 100 105 50 55
3,8; 3,9; 4; 4,1; 4,6; 4,25 55 22 14,25; 14,5; 14,75; 15 НО 55
4.3; 4,4; 4,5; 4,6; 4,7 60 24 15.25; 15.4; 15,5; 15.75; 16 115 60
4,8; 4,9; 5; 5,1; 5,2; 5,3 63 26 16,25; 16,5; 16,75; 17 120 60
5,4; 5,5; 5,6; 5,7; 5,8; 5,9; 6 6,1; 6,6; 6,3; 6,4; 6,5; 6,6; 6,7 65 70 28 30 17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 18,25; 18,5; 18.75; 19 19,25; 19,4; 19,5; 19,75; 20 125 130 63 65
46. Сверла спиральные с утолщенным цилиндрическим хвостовиком, мм
L 1 Ь 1 1
Основной ряд Дополнительный ряд Короткие Длинные
0.1; 0,105; 0,111 0,115; 0,12; 0,13; 0,14 0,125; 0,135; 0,145 14 1,6 — —
0.15; 0,16; 0,17 0.18; 0,19 0,155; 0,165; 0,175 0,185; 0,195 16 2 — —
0.2; 0,21; 0.22 0.24 0,205; 0,23 18 2,5 — —
0,25; 0.26; 0,28; 0,3 0,27; 0,29; 0,31 18 3 25 8
0,32; 0,34; 0,36 0,38; 0,4 0,33; 0,35; 0,37 0,39; 0,41 20 4 28 10
0,42; 0,45; 0,48 0.5; 0,52 0,43; 0,44; 0,46 0,47; 0,49; 0,51; 0,53 22 5 32 12
0.55; 0,58; 0,6 0,65; 0.7 0,54; 0,56; 0,615 0,63; 0,67; 0,725 22 6 32 16
0,75; 0,8; 0,85 0.9; 0,95; 1 0,78; 0,825; 0,875 0,925; 0,975 25 8 36 20
Примеры условного обозначения сверл:
сверло 0,5X5 ГОСТ 8034—67;
сверло Л 0,5X5 ГОСТ 8034—67.
Сверла, корпуса которых изготовлены из стали марки Р9, с ко-
ническим хвостовиком диаметром от 6 мм и с цилиндрическим хво-
стовиком диаметром от в мм должны быть сварными.
Хвостовики сварных сверл изготовляют из стали марок 45
или 40Х.
Корпусы сверл должны быть закалены:’ HRC 40—50 для корпу.
сов из стали марок 40Х—45Х и HRC 56—62 для корпусов из стали
марок 9ХС и Р9.
Твердость лапок и поводков — HRC 30—45.
Шероховатость поверхностей сверл передних и задних поверхно-
стей режущей части, ленточек и хвостовика должна быть не ни-
же V8.
Размеры центровочного инструмента приведены в табл. 51.
55
g 47. Сверла спиральные с комическим хвостовиком (сталь быстрорежущая, основная серия ~ ГОСТ 10903—64), мм
Конус Конус
d L !• Морзе d L 1* Морзе
6 140 60 I 29; 29,25; 29,5; 30 295 175
6,2; 6,5 145 65 30.25; 30.5; 30,75 300 180 3
6,8; 7; 7,2; 7,5 150J 70 31; 31,25; 31.5
7,8; 8; 8,2; 8,5 155 75 31,75; 32; 32,25; 32,5 335 185
8,8; 9; 9,2; 9,5 160 80 33; 33,25; 33,5
9,8; 10; 10,2; 10,5 170 90 1 34; 34,5; 35; 35,25; 35,5 340 190
10,8; И; 11,2; 11,5; 11,8 Д-75 95 35,75; 36; 3625; 36,5 345 195
12; 12,2; 12,5; 12,8; 13; 13,2 180 100 37; 37,5
13,5; 13,8; 14 190 НО 38; 38,25; 38,5; 39 350 200
14,25; 14,5; 14,75; 15 215 115 39,25; 39,5; 40
15,25; 15,4; 15,5; 15,75; 16 220 120 40,5; 41; 41,25; 41,5 355 205 4
16,25; 16,5; 16,75; 17 225 125 42; 42,5
17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 230 130 43; 43,25; 43,5; 44 360 210
18,25; 18,5; 18,75; 19 235 135 2 44,5; 45
19,25; 19,4; 19,5; 19,75; 20 240 140 45,25; 45,5; 46; 46,5 365 215
20,25; 20,5; 20,75; 20,9; 21 245 145 47; 47,5
21,25; 21,5; 22; 22,25 250 150 48; 48,5; 49; 49,5; 50 370 220
22,5; 22,75; 23 255 155 50,5 375 225
23,25; 23,5 275 155 51; 51,5; 52; 53 410 225
23,75; 23.9; 24; 24,25 Л 280 160 54; 55; 56 415 230
24,5; 24.75; 25 57; 58; 60 420 235
25,25; 25,5; 25; 25,75; 26 285 165 3 61; 62; 63 425 240 5
26,25; 26,5 65 430 245
26,75; 27; 27,25; 27,5 290 170 68; 70 435 250
27,75; 28 72; 75 440 255
28,25; 28;5; 28,75 295 175 78; 80 515 260 6
48. Сверла спиральные с коническим хвостовиком (сталь быстрорежущая, удлиненная серия — ГОСТ 2092—64), мм
d L Конус Морзе d L Ц Конус Морзе
6 225 145 14,25; 14,5; 14,75; 15 290 190
6,1; 6,2; 6,3; 6,4 230 150 15,25; 15,4; 15,5; 15,75; 16 295 195
6,5; 6,6; 6,7 16,25; 16,5; 16,75; 17 300 200
6,8; 6,9; 7; 7.1 235 155 17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 305 205 о
72; 7,3; 7,5 240 160 18,25; 18,75; 19 310 210
7,6; 7,7; 7,8; 7,9; 8; 8,1 19,25; 19,4; 19,5; 19,75; 20 320 220
8,2; 8,3; 8,4; 8,5 8,6; 8,7; 8,8; 8,9; 9 9,1; 9,2; 9,3; 9,4; 9,5 245 . 165 20,25; 20,5; 20,75; 20,9; 21 21,25; 21,5; 22; 22,25 22,5; 22,75; 23 330 335 340 230 235 240
9.6; 9,7; 9,8; 9,9 10; 10,1; 10,2; 10.3 250 170 1 23,25; 23,5 360 240
10,4; 10,5; 10,6 250 170 23,75; 23,9; 24; 24,25 365 245
24,5; 24,75; 25 365 245
10,7; 10,8; 10,9; 11 11,1; 11,2; 11,3; 11,4 255 175 25,25; 25,5; 25,75; 26 375 255
11,5; 11,7; 11,8 26,25; 26,5 26,75; 27; 27,25; 27,5 385 265 3
11,9; 12; 12,1; 12,2; 12,3 12,4; 12,5; 12,6; 12,7; 12.8 13; 13.1; 13.2 260 265 180 185 27,75; 28 28,25; 28,5; 28,75; 29 395 275
13,3; 13,5; 13,7; 13,8; 14 29,25; 29,5; 30
49. Сверла спиральные, оснащенные пластинками твердого сплава
(хвостовики цилиндрические — ГОСТ 6647—64, тип I), мм
d L d L 1.
5; 5.1; 5.2; 5,3 70 36 8.6; 8,7; 8,8; 8,9; 9 100 55
5.4; 5,5; 5.6; 5.7 5,8; 5,9; 6 75 75 40 40 9,1; 9.2; 9.3; 9.4; 9,5 9.6; 9.7; 9.8; 9.9 105 60
6.1; 6.2; 6.3; 6.4; 6,5 80 42 10; 10,1; 10,2; Ю.З
6.6; 6.7 6.8; 6,9.; 7; 7.1; 7.2 85 45 10,4; 10,5; 10.6 10,7; 10,8; 10,9; И 110 65
7.3; 7.5 7.6; 7,7; 7.8; 7.9; 8 8.1; 8.2; 8,3; 8.4; 8.5 95 52 11.1; 11,2; 11,3; 11,4 11,5; 11,7; 11,8 11,9; 12 .120 70
50. Сверла спиральные, оснащенные пластинками твердого сплава
(хвостовики конические, ГОСТ 6647—64, тип II) мм
d Укороченные Нормальные Конус Морзе
L 1 L 1 **
10; 10,2; 10,5 140 50 170 90 1
10,8; 11; 11,2; 11,5; 11,8 145 65 175 95
12; 12,1; 12,2; 12,3; 12,4; 12,5 12,6; 12,7; 12,8; 13; 13,1; 13,2 170 70 200 100
13,3; 13,5; 13,7; 13,8; 14 170 70 210 НО
14,25; 14,5; 14.75; 15 175 75 215 115 2
15,25; 15,4; 15,5; 15,75; 16 180 80 220 120
16,25; 16.5; 16,75; 17 185 85 225 125
17,25; 17,4; 17,5; 17,75; 18 190 90 230 130
18,25; 18,5; 18.75; 19 195 95 235 135
19,25; 19,4; 19,5; 19.75; 20 220 100 260 140
20,25; 20,5; 20,75; 20,9; 21 225 105 265 145
21,25; 21,5; 22; 22,25 230 НО 270 150
22.5; 22.75; 23; 23.25; 23.5 230 НО f 275 155 3
23,75; 23,9; 24; 24,25; 24,5; 24,75; 25 235 115 280 160
25,25; 25,5; 25,75; 26; 26,25; 26,5 235 115 285 165
26,75; 27 240 120 290 170
27.25; 27,5; 27.75; 28 270 120 320 170 4
28,25; 28,5; 28.75; 29 29,25; 29,5; 30 275 125 325 175
58
51. Инструмент центровочный (ГОСТ 14952—69)
Наименование инструмента
Диаметр, мм
Сверло центровочное
d=0,5; 0,7; 1; 1,5; 2; 2,5; 3;
4; 5; 6; 8; 12
Сверло центровочное
комбинированное для
центровых отверстий без
предохранительного ко-
нуса
Сверло центровочное
комбинированное для
центровых отверстий с
предохранительным ко-
нусом
d=l; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15;
4; 5; 6,3; 8; 10
Do=3,15; 4; 5,5; 6,3; 8; 10;
12,5; 16; 20; 25
d=l; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15;
4; 5; 6;3
D0 = 6,3; 7,1; 8; 10; 12,5; 14;
16; 20; 25
3
s
Продолжение табл. 51
Наименование инструмента Эскиз инструмента Диаметр, мм
Зенковка 60°; центро- вочная 60 Д=8
Зенковка центровочная для центровых отверстий 60е без предохранитель- ного конуса . Z J, г d=0,5; 0,7; 1; 1,5; 2; 2,5 3; 4; 5; 6 Do = 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 15; 18
Зенковки центровочные для центровых отверстий 60° с предохранительным конусом L d=0,5; 0.7; 1; 1,5; 2; 2,5 3; 4; 5; 6 Do=2; 4; 5; 6; 8; 10; 12; 15; 18; 22
Зенковка 60е центро-
вочная с коническим хво-
стовиком
Размеры на эскизе
52. Формы заточек сверл
Диаметр сверл, мм Наименование Обозначения Эскиз Обрабатываемый материал
Одинарная (нормаль* Сталь, стальное литье,
ная) Н чугун
/ \ и 1! Стальное литье свр^
От 0,25 Одинарная, с подточ- < 50 кГ)мм2 с неснятой
до 12 кой поперечной кромки НП коркой
Одинарная, с подточ- Сталь и стальное литье
кой поперечной кромки и НПЛ авр >50 кГ/мм* со сня-
ленточки той коркой
Диаметр сверл, мм Наименование Обозначения ♦
Двойная, с подточкой поперечной кромки дп
Свыше 12 до 80 Двойная, с подточкой поперечной кромки и лен- точки дпл
Продолжение табл. 52
Эскиз
Обрабатываемый материал
Стальное литье оРр^
<50 кГ/мм2 с песня гои
коркой; чугун с неснятой
коркой
Сталь и стальное литье
^вр>50 кГ!мм2 со снятой
коркой; чугун со снятой
коркой
$ 10. Геометрические параметры сверл
Углы и формы заточки спирального сверла показаны на рис. 11, 12.
Формы заточек сверл выбирают
г
I
.А-А
d
0-8
Рнс. 11. Углы спирального сверла
по табл. 52.
Геометрические .параметры
сверл диаметром от 0,25 до
80 мм при обработке стали и
в табл.
Углы наклона <о винтовых
канавок, приведенные в табл.
53, относятся к сверлам уни-
версального назначения. Для
специальных целей при обра-
ботке латуни, эбонита, целлу-
лоида, бакелита и мягкой брон-
зы— со =8—12°, мрамора и
других хрупких материалов —
(о=10—15°, красной меди и
алюминия — (0=35—45°.
Для повышения стойкости
сверла и производительности
Рис. 12. Формы заточки спиральных сверл:
а —заточка обыкновенная, б — заточка двойная,
а*—подточка поперечной кромки, г —подточка лен-
точки /
63
обработки производят двойную заточку сверла под углами 2 Ф=>
= 116—118® и 2фо=70—80е; длина переходной кромки /о=О,2 d (см,
рис. 12.6)'
Угол наклона поперечной кромки 47—50° для сверл диа-
метром до 12 мм и Т=52—55° для сверл диаметром свыше
12 мм.
Подточка поперечной кромки (см. рис. 12, в) и ленточки сверла
(см. рис. 12, г) облегчает процесс сверления отверстий. Подточка по-
перечной кромки снижает осевую силу, а подточка ленточки умень-
шает трение ленточек о стенки отверстия и повышает стойкость
сверл.
При подточке поперечная кромка уменьшается по длине до 50%.
Подточка обычно производится у сверл диаметром свыше 12 мм
в возобновляется после каждой переточки сверла.
53. Углы наклона винтовых канавок
у сверл
Диаметр сверл d, мм
Угол ш. град
0,25—0,45
0,5—0,95
1,0—2,9
3,0-4,4
4,5-8,4
8,5—9,9
10-80,0
18—19
20—21
22-23
24-25
26-27
28
30
54. Углы при вершине у сверл
Обрабатываемый материал Угол 2 ф, град
Сталь, чугун, твердая бронза Красная медь Мягкая бронза Алюминий, электрон, баббит, силумин Целлулоид, эбонит Мрамор и другие хрупкие материалы 116—118 125 130 130-140 85-90 80
55. Задние и передние углы сверла
Диаметр^сверла, мм От 0,25 до 15 Св. 15 до 30 Св. 30 до 80
Задний угол а, град 14-11 1 12—9 11-8
64
Продолжение табл.
Передний угол у, град Величина угла у рассчитывается по формуле tg (D dr tgY= ~ sin<p d~ где dr — диаметр точки иа режущей кромке сверла; d~ —наибольший диаметр сверла; со—угол наклона винтовой канавки (см. табл. 53); ф — половина угла при вершине сверла (см. табл. 54).
Примечание. Задние углы даны для точек режущей кромки, распило*
жсниых на наибольшем диаметре d.
Подточку ленточки производят по размерам, указанным на
рис. 12, г. У края сохраняется ленточка шириной f — 0,1—0,2 мм.
Бесперемычное спиральное сверло получают из
стандартных сверл с помощью особой заточки поперечной кромки.
В сердцевине сверла шлифовальным кругом прорезают паз (см.
рис. 13, в), что значительно уменьшает усилие подачи.
Лучшие результаты (повышение производительности и увеличе-
ние стойкости) обеспечивает комбинированная подточка попереч-
ной кромки сверла (см. рис. 13,б). Здесь на расстоянии К, равном
одной трети Длины режущей кромки, производится подточка попе-
речной кромки и прорезается паз, ширина а и глубина h которого
равны 0,15 диаметра сверла.
Рекомендуется применять бесперемычные сверла с двойной заточ
кой (рис. 13) при сверлении чугуна с использованием кондукторных
втулок.
Стойкость сверла с двойной заточкой, подточкой на передней по-
верхности и пазом на поперечной кромке повышается в четыре раза
при сверлении чугуна по сравнению со сверлами обыкновенной за-
точки.
§ 11. Режимы резания при сверлении
Сверление отверстий производят с выбранной подачей и с до-
пустимой (нормативной) скоростью резания.
d
Глубина резания. При сверлении глубина резания t=
где d — диаметр сверла, мм.
Подача $0 мм!об определяется величиной осевого перемещения
сверла за один оборот н выбирается по табл. 56. Подачи при рас-
сверливании увеличивают в 1,5— 2,0 раза по сравнению с приведен-
ными в табл. 56. При глубоком сверлении подачи уменьшают: при
глубине сверления до 5 диаметров — в 0,9 раза; при глубине свер-
ления до 10 диаметров — в 0,75 раза.
Скорость резания о м/мин выбирают в зависимости ог
величины подачи, диаметра сверла, назначенной стойкости и мате-
риала обрабатываемой детали.
Режимы резания при сверлении стали и серого чугун* приведе-
ны в табл. 57—59.
5—165
65
56 Выбор подачи при сверлении, мм/об
1 Стали углеродистые и легированные огр, кг/мм* Чугун серый
<80 | 80—100 НВ < 200 <| НВ > 200
а Сверла
= * из 'ыстрорежущей стали из быстро режу- ще । стали оснащенные твердым спла- вом из быстрорежу- щей стали оснащенные твердым сплавом
2 0,04—0,05 0,03—0,04 0,06—0,08 — 0,04—0,05 —
4 0,05-0,08 0,04—0,06 0,13—0,17 — 0,08—0,10 —
6 0,11—0,13 0,07—0,09 0,20—0,24 0,15—0,20 0,13—0,17 0,12—0,18
8 0,13—0,17 0,09—0,11 0,27—0,33 0,20—0,25 0,16—0,20 0,16—0,20
01 0,11—0,20 0,13—0,15 0,35—0,43 0,25—0,30 0,21—0,25 0,20—0,25
13 0,19—0,23 0,14—0,18 0,39—0,47 0,30—0,35 0,23—0,29 0,20—0,25
16 0,22—0,27 0,17—0,21 0,45—0,56 0.35—0,40 0,27—0,33 0,25—0,3
20 0,26—0,32 0,20—0,24 0,52—0,64 0,40—0,45 0,32—0,40 0,3—0,35
25 0,29—0,35 0,22—0,26 0,58—0,72 0,45—0,50 0,35—0,43 0,35—0,40
30 0,33—0,41 0,24—0,30 0,67—0,83 0,50—0,60 0,40-0,50 0,40—0,45
До 60 0,45—0,55 0,30—0,35 0,80—1,09 — 0,50—0,60 —
При условиях сверления, отличающихся от указанных в табл. 56—
59, величину скорости резания и определяют по формуле
где ^табл — скорость резания из табл. 57—59;
КМо. Хс0 и др —поправочные коэффициенты из табл. 60.
Аналогично определяют подачу s0, осевую силу Р и крутящий
момент.
Если условия сверления соответствуют режимам, приведенным
в табл. 56—59, то поправочные коэффициенты равны единице
(табл. 60).
Рис. 13. Бесперемычное спиральное сверло:
а — сверло с пазом, прорезающим перемычку, б—сверло с па-
зом н подточкой поперечных кромок, в —установка сверла
для прорезки перемычки
5*
67
57. Режимы резания при сверлении стали ствр=65 кПмм* сверлами из быстрорежущей стали Р18
(работа с охлаждением)
Подача. мм Скорость резания, сила, мощность Диаметр * сверла dt мм
4 8 *2 1 16 1 20 | 1 24 | 28 | 35 50 | ( 60 1
0,06 v м/мин 57,4
Р кГ 45
М кГ-мм 52,2
V м/мин 46,9 56,4 55,9
0,08 Р кГ 55 111 166
М кГ-мм 65,8 263 592
v м/мин 30,2 35,1 36,0 46,5 50,9 54,7
0,15 Р кГ 86 172 258 259 324 389
М кГ>мм 109 435 979 1740 2720 3910
v м/мин 28,7 29,5 37,9 41,5 40,3 42,9 34,0 30,0 29,5
0,20 Р кГ 210 315 317 397 476 555 694 922 1 190
М кГ-мм 547 1230 2190 3420 4 930 6 510 10 480 21 400 30 800
V м/мин 23,4 24,0 31,0 33,8 32,8 35,0 35,7 39,2 40,5
0,30 Р кГ 246 369 422 527 692 738 922 1 320 1 580
М кГ*мм 655 1470 3030 4730 6 820 9 280 14 500 29 600 42 600
V м/мин 27,8 29,3 28,5 30,3 31,0 33,9 35,1
0,40 Р кГ 516 645 773 902 1 130 1 610 1 930
М кТ • мм 3810 5960 8 580 11 700 18 200 37 200 53 600
V м/мин 23,9 23,6 24,7 25,3 27,7 28,7
0,60 Р кГ 856 1 030 1 200 1 500 2 140 2 570
М кГ»мм 8240 11 900 16 100 25 200 51 500 74 200
V м/мин 21,9 24,0 24,8
0,80 Р кГ 1 830 2 620 3 140
М кГ • мм 31 800 64 800 93 400
58. Режимы резания при сверлении серого чугуна твердостью НВ 195 сверлами из быстрорежущей стали Р18
(работа без охлаждения)
Подача. мм Скорость резания, сила, мощность Диаметр сверла d мм
4 8 1 12 16 20 1 24 1 28 1 35 | 50 60
v м/мин 58,2
0.01 Р кГ 24
М кГ>мм 36,4
0,08 v м/мин 49,7
Р кГ 30,2
М кГ • мм 45,4
0,15 v м/мин 35,2 38,1 39,2 50,2
Р кГ 51,0 102 152 153
Л1 к Г-мм 75,3 223 676 1200
0,20 v м/мин 30,0 32,6 33,5 42,9 45,3 44,5 46,2 46,9 49,7 50,7
Р кГ 63,4 128 191 192 240 288 336 420 600 720
М кГ-мм 94,5 378 850 1510 2360 3400 4520 7240 14 800 21 200
0,30 v м/мин 26,6 26,0 26,8 34,3 36,3 35,6 37.0 37.5 39,7 40,5
Р кГ 88,5 177 265 266 332 400 465 580 830 995
Л1 кГ -мм 131 524 1180 2090 3270 4710 6250 10 000 20 400 29 400
0,40 V м/мин 22,4 23,1 29,5 31,2 31,6 31,9 32.3 34.2 34,9
Р кГ 222 334 334 418 502 585 730 1 004 12 50
М кГ • мм 658 1480 2630 4120 5930 7860 12 600 25 700 37 000
0,60 и м/мин 19,0 19,6 25,1 26.5 26,8 27,1 27.4 29,1 29.6
Р кГ 308 461 462 578 694 808 1 010 1450 1 730
М кГ •мм 912 2050 3650 5700 8200 10 900 17 400 35 600 51 200
о
Продолжение табл, 58
Подача. мм Скорость резания, сила, мощность Диаметр сверла d, мм
4 8 12 1б 20 24 1 28 1 35 1 50 60
0,80 v м/мин 17,5 22,3 23,7 23,9 24,1 24,5 25,9 26,4
Р кГ 580 581 728 874 1 020 1 270 1 820 2 180
1 М кГ-мм v м/мин Р кГ М кГ-мм 2580 4580 7170 10300 13 700 21 900 17,7 2 440 41 900 44 700 18,7 3480 85 600 64 500 19,1 4 170 123 200
59. Режимы резания при рассверливании стали анр =95 кГ/ми* и чугуна твердостью НВ 195 сверлами из быстрорежущей стали Р18 (работа без охлаждения)
Отверстие, мм Подача, мм job Сталь углеродистая овр=65 кГ/мм1 II Чугун серый НВ 195
Диаметр предварительно просверленного отверстия dit мм Полача. Диаметр предварительно просверленного отверстия di, мм
10 1 1 15 | 1 20 | 1 30 | 40 | | 50 II ям/о6 10 1 15 1 1 20 1 30 | 1 <0 1 | 50
Скорость резания о, м/мин II Скорость резания4и, м/мин
25 30 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 0,2 0,3 0,4 47,5 37,3 32,3 26,3 22,8 46,4 37,8 33,8 48,8 39,9 34,5 28,1 24,4 49,1 40,1 34,7 53,3 43,4 37,6 0,2 0,3 ! 0,4 0,8 1,6 ‘I 0,2 ! о.з •I 0,6 43,9 37,3 33,2 25,2 19,1 44,6 37,9 28,7 45,7 38,8 34,6 26,3 19,8 45,9 39,1 29,5 47,8 40.7 30,8
Сталь углеродистая -- 65 кГ/мм> ।
Отверстие, мм Подача, мм(об Диаметр предварительно просверленного отверстия </ь мм
>0 1 15 । 1 20 1 1 30 1 1 «0 1 50
Скорость резания о, м/мин
30 0,6 0,8 1,2 26,6 23,1 19,0 28,3 24,6 20,0 30,7 26,6 21,7
40 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,2 43,4 35,5 30,7 25,1 21,7 17,7 48,6 39,7 34,4 28,0 24,3 19,8 65,8 45,6 39,5 32,2 27,9 22,8
50 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,4 46,6 38,1 32,9 26,9 23,3 17,6 50,6 41,3 35,8 29,2 25,3 19,5 58,0 47,4 41,0 33,6 29,0 22,0
60 0,3 0.4 0,6 0,8 1,6 39,3 39,3 34,1 27,8 24,1 17,1 42,6 36,9 30,2 26,1 18,4 49,1 42,5 34,7 30,1 21,3
Продолжение табл. 59
Чугун серый НВ 195
Подача. Диаметр предварительно просверленного отверстия di/мм
мм.f об 10 1 15 | » 1 1 30 | 40 | 1 50
Скорость резания о, м/мин
0.8 25,6 26,3 27,5
1,2 21.8 22,4 23,3
1,6 19,4 20,0 20,8
0,3 38,2 39,1 41,9
0.6 28,8 29,6 31,8
0.8 25,8 26,4 28,3
1,2 22,0 22,4 24,0
1,6 19,6 20,0 21,4
1,8 18,7 19,0 20,5
0.3 38,4 40,1 42,9
0,6 29,1 30,3 32,5
0.8 26,0 27,1 29,0
1,2 22,1 23,0 24,7
1,6 19,7 20.5 22,0
1,8 18,8 19,6 20,9
0.4 35,0 36,4 39,1
0,6 29,7 31,0 33,2
0,8 26,5 27,6 29,6
1,2 22,5 23,5 25,2
1,6 20,1 20,9 22,4
2.0 18,4 19,1 20,5
60. Поправочные коэффициенты при изменении условий работы на подачу, скорость резания, силу подачи Р, крутящий момент МКр при сверлении, рассверливании, зенкеровании
Поправочные коэффициенты на подачу Поправочные коэффициенты на скорость резания в зависимости от обрабатываемого материала
1. Глубина сверления 2. Углеродистая сталь овр кГ/мм*
3 d 5 d 7 d . 10 d 30—40 40—50 50—60 60—70 70—80 80—90
Коэффициент К es Коэффициент К м0
1,0 0.9 0,8 0,75 0,57 0,72 1,16 1,0 0,88 0,78
2а. Чугун серый НВ 165—185 185—205 205—225 225—245 245—265
Коэффициент КМо 1,15 1,0 0,88 0,79 0,71
3. От состояния стали Прокат Термообработка Литье, штамповка, (зенкерование)
холодно- горяче- тянутый катаный нормали- зання отжиг улучше- ние без с травле- травления нием
За. От состояния обрабатываемой поверхности при зенкеровании чугуна
Поверхность | Предварительно обработанное отверстие Литое отверстие
Коэффициент Kcv . 1 0,75
Продолжение табл. 60
4. Средние стойкости инструментов Т мин для стали
а. мм 2—5 6-10 11—20 21—30 31—40 41—50 51—60 61—70 71—80
Сверление 8 15 30 50 70 90 ПО
Рассверливание .... — — — 50 70 90 ПО — —
Зенкерование — — 15 30 45 60 75 90 120
4а. Средние стойкости инструментов Т мин для чугуна I
(Ц. мм 2—5 6—10 11—20 21—30 31—40 41—50 51—60 61—70 71—80
Сверление 12 25 45 75 105 135 165
Рассверливание .... — — — 75 105 135 165 — —
Зенкерование — — 30 50 70 90 ПО 130 150
5. От отношения фактической глубины резания к нормативной при зенкеровании
Отношение ?ф//н Для стали коэффициент К tv 0,5 1,15 1,0 1,0 2,0 0,87
Для чугуна коэффициент К t0 1,08 1,0 0,93
6. От отношения фактической стойкости к нормативой
Отношение Т ф/Гн (для стали)
0,25 QO 0,5 1 2 4 6 8 10 12 18 24
Продолжение табл. 60
Коэффициент Лт0 Сверление, рассверливание (для стали)
1,31 1,15 1,0 0,87 0,76 0,70 0,66 0,63 0,6! 0,56 0,53
Зенкерованне (для стали)
1,51 1,23 1,0 0,81 0,66 0,58 0,53 0,50 0,47 0,42 0,39
Зенкерованне (для чугуна)
1,2 1,09 1,0 0,91 0,84 0,79 0,76 0,75 0,73 ‘ 0,69 0,66
7. От глубины сверления в диаметрах сверла
Глубина До 3 d 4 d 5 d 6 d 8 d 10 d
Для стали и чугуна коэффициент 1,0 0,85 0,75 0,7 0,6 0,5
8. Qt марки материала инструмента 9. От формы заточки сверла
Марка Р18 9ХС Форма Ол Н
Коэффициент К и0 для ста- лей и чугуна 1,0 0,6 Коэффициент К ф0 для стали для чугуна 1,0 1,0 0,87 0,84
Продолжение табл, 60
Поправочные коэффициенты на Р и /Икр в зависимости 10. От обрабатываемого материала сталь овр —кГ!мм2
40—50 50—60 60—70 70—80 80—90 90—100 100—110 110—120 120—130
Коэффициенты К Мр =KMjh
0,75 0.88 1.0 1.11 1,22 1,33 1,43 1,54 1,63
Серый чугун НВ
НВ 165—185 185—205 205—225 225—245 245—265
Коэффициенты КМр =Кмм 0,94 1.0 1,06 1.12 1,18
11. От формы заточки 12. От состояния режущих кромок
при обработке стали и чугуна
Форма ' дп, дпл нп, нпл н Кромка Острая Затупленная
Коэффициенты Кфр 1.0 1,0 1,33 1.0 Коэффициенты КГр КГм 0,9 0,87 1.0 I ,о
ГЛАВА IV
ЗЕНКЕРЫ
§12. Назначение, конструкция и размеры зенкеров
Зенкеры предназначены для обработки литых, штампованных
и предварительно просверленных цилиндрических отверстий с целью
улучшения чистоты поверхности и повышения точности этих отвер-
стий или для подготовки их к дальнейшему развертыванию.
Зенкерованнем достигается четвертый класс точности (А4) и от
четвертого до шестого (\7 4—v 6) класса чистота обработанной по-
верхности. Зенкеры, оснащенные твердым сплавом при алмазной за-
точке и работе с охлаждением, обеспечивают седьмой класс чистоты
(V7).
Зенкер (рис. 14, а) состоит из рабочей части /, режущей или за-
борной части /ь калибрующей части шейки /з, хвостовика Z4
и лапки е.
Рис. 14. Зенкер:
а — элементы зенкера, б — режущая часть зен-
кера, в — угол наклона главной режущей кром-
ки
76
Зенкеры имеют три, четыре, иногда шесть режущих зубьев Этим
достигается лучшее по сравнению со сверлами направление в обра-
батываемом отверстии, что повышает точность и чистоту обрабо-
танной поверхности.
Размеры цельных зенкеров из быстрорежущей стали с кониче-
скими хвостовиками, насадных цельных и насадных со вставными
ножами приведены в табл. 61—63.
61. Зенкеры цельные с коническим хвостовиком .
Сталь быстрорежущая (ГОСТ 12489—71), мм
Комис Морзе
D Короткие Длинные Конус Морзе
L 1 / L 1 • 1
10; 10,5 160 80 185 105
11; 11,5 165 85 190 ПО 1
12; 13 170 90 200 120
14; 15 175 95 205 125
16; 17 200 100 230 130
18; 19 205 105 240 140 2
20; 21 210 НО 250 150
22 220 120 260 160
24 240 120 280 160
25; 26; 27 245 125 290 170 3
28; 30 250 130 300 180
32; 34, 35 285 140 335 190
36; 37; 38 295 150 345 200 4
40 305 160 355 210
77
62. Зенкеры насадные
Сталь быстрорежущая (ГОСТ 12489—71). мм
63. Зенкеры насадные со вставными ножамн из быстрорежущей стали
(ГОСТ 2255—71), мм
78
Технические требования к зенкерам из быст-
рорежущей стали (ГОСТ 1677—67)
Рабочую часть цельных зенкеров, насадные зенкеры и ножи сбор-
ных зенкеров изготовляют из быстрорежущей стали марок: Р18, Р9,
Р9К5, Р9К10 (ГОСТ 9378—60). Твердость их для диаметров до
16 мм — HRC 61—64, свыше 16 мм — HRC 62—65.
Корпусы зенкеров со вставными ножами: и$ стали 45 по ГОСТ
1050—60 и стали 40Х по ГОСТ 4543—61. Твердость их должна быть
HRC 35—45.
Хвостовики сварных зенкеров и клинья — из стали 45 и 40Х. Твер-
дость клиньев должна быть HRC 35—45.
Зенкеры с коническим хвостовиком изготовляют сварными. В зоне
сварки не допускаются раковины, непровар, поджог металла, коль-
цевые трещины и свищи.
Шероховатость поверхности зенкеров (ГОСТ 2789—59) должна
быть:
передних и задних поверхностей, поверхности посадочного отвер-
стия насадочных зенкеров — не ниже класса V7;
поверхность направляющих ленточек и конических поверхностей
хвостовиков — ие ниже класса V8.
Предельные отклонения диаметров зенкеров, измеренные в на-
чале рабочей части, должны быть:
для зенкера № 1 при D=30—50 мм\ верхнее — минус 290. ниж-
нее — минус 340 мк\
для зенкера № 2 при D=30—50 мм\ верхнее — плюс 100, ниж-
нее — плюс 60 мк.
Зенкер № 1 рекомендуется под черные развертки; зенкер № 2 —
для окончательной обработки отверстий с допусками по А4.
Размеры зенкеров, оснащенных твердым сплавом с коническими
хвостовиками и насадных с припаянными пластинками и со встав-
ными ножами приведены в табл. 64—67.
64. Зенкеры, оснащенные пластинками твердого сплава
Хвостовик конический (ГОСТ 3231—71), мм
Конус норм
D Короткие Длинные Конус Морзе
L / ь 1 1 1
14; 15 180 85 205 по
16; 17 185 90 215 120 2
18; 19 190 95 220 125
20; 21 218 100 248 130
22; 24 222 105 258 140 3
25; 26; 27 228 ПО 268 150
79
Продолжение табл. 64
D Короткие Длинные Конус Морзе
А 1 1 '
28; 30 262 120 202 169
32; 34; 35 268 125 312 170
36; 37; 38 272 130 322 180 4
40; 42 282 140 332 190
45; 47; 48 292 150 342 200
50 305 160 355 210
65. Зенкеры, оснащенные пластинками твердого сплава
Зенкеры насадные (ГОСТ 3231—71), мм
D L d D L d
32; 34 40 13 50. 52; 55 55 22
35; 36; 37; 38 45 16 58; 60; 62; 63 60 67
40; 42 65; 68; 72
45; 47; 48 50 19 72; 75; 78; 80 65 32
80
66. Зенкеры со вставными ножами, оснащенными пластинками
о из твердого сплава
Конический хвостовик (ГОСТ 12510—71), мм
Конус Морзе
D L \аим D L \аим
30 260 2,5 I 40; 42 280 3
32; 34; 35 265 2,5 45; 47; 48 290 3
36; 37; 38 270 2,5 50 305 3
67. Зенкеры со вставными ножами, оснащенными пластинками
из твердого сплава
Зенкеры насадные, мм
6—165
81
Технические требования к зенкерам, о с и а me ip
и ым пластинками из твердого сплава (ГОСТ
12509—67)
В качестве режущей части зенкеров должны быть пластинки из
твердого сплава марок В Кб, ВК8, ВК6М, ВК8В, Т5К10, Т14К8,
Т15К6 (ГОСТ 3882—67).
Форма и размеры пластинок должны соответствовать требованп-
ям ГОСТ 2209—71, химический состав, физико-механические свойст-
ва сплава — ГОСТ 4872—65.
Корпусы зенкеров с припаянными твердосплавными пластинками
(с коническим хвостовиком и насадных) должны быть изготовлены
из сталей 40Х и 45Х (ГОСТ 4543—61) HRC 35—45; 9ХС (ГОСТ
5950—63) HRC 56—62; Р9 (ГОСТ 9373—60) HRC 56—62.
Корпусы зенкеров со вставными ножами, оснащенными пластин-
ками из твердого сплава (с коническим хвостовиком и насадных),
должны быть изготовлены из стали 40Х HRE 35—45.
Корпусы ножей — из стали 40Х или из сталей У7 и У8 (ГОСТ
1435—54).
Клинья —из сталей 45, 40Х или У7—У8, HRC 35—45.
Для корпусов насадных зенкеров по требованию потребителя до-
пускается применение стали марки Р9. Зенкеры с коническим хвосто-
виком и с напаянными пластинками, корпуса которых изготовлены
из стали марки Р9, должны быть сварными. Хвостовики сварных зен-
керов должны быть изготовлены из стали 45 или 40Х.
При напайке пластин слой припоя ие должен превышать 0,1—
0,15 мм.
Шероховатость поверхностей зенкеров (ГОСТ 2789—59) должна
быть:
передних и задних поверхностей на режущей части не ниже клас-
са v9;
поверхность направляющих ленточек на пластинке и поверхности
конических хвостовиков не ниже класса V8.
$13. Геометрические параметры зенкеров
Угол наклона винтовой канавки со показан на рис. 14. Для зенке-
ров общего назначения со =10—30°. Для твердых металлов берутся
меньшие, а для мягких — большие значения со. Для чугуна угол
<о=0°. Для отверстий с прерывистыми стенками независимо от об-
рабатываемого металла (о = 20—30°.
Передний угол зенкеров у выбирается по табл. 68.
68. Передние углы зенкеров
Обрабатываемый металл
Угол у. град
Мягкая сталь . .
СталЬ средней твердости, стальное литье
Твердая сталь, твердый чугун . . .
Чугун средней твердости............
Алюминий, латунь...................
15-20
8-12
О-5
6-8
25—30
82
Задний угол а на периферии равен 8—10®.
Угол при вершине ф (см. рис 14, б) выбирается по табл. 69.
69. Угол режущей части (заборного конуса) зенкера
Обрабатываемый металл Угол ф, ерад
Сталь 60
Чугуа . . 45-60
Угол-наклона режущей кромки X (см. рис. 14, в) для стали, чу*
гуна и бронзы равен 0®.
Для усиления режушей кромки на зенкерах с пластинками из
твердых сплавов угол X делают положительным и равным 12—15®.
Ленточки вДоль края винтовой канавки на калибрующей части
служат для направления зенкера. Ширина ленточки 0,8—2,0 мм.
Для повышения стойкости подтачивают ленточку на длине 1,5—2 мм
так же, как у сверла (см, рис. 12).
§ 14. Режимы резания при эеикеровании
Глубину резания определяют по формуле
где D — диаметр зенкера в мм\
d —диаметр отверстия в мм, полученного до зенкеровапия.
В зависимости от диаметра отверстия глубина резания t =
=0,25—2 мм.
Подача s0 мм!об — величина перемещения зенкера вдоль осн
отверстия за один оборот; выбирают по табл. 91.
Скорость резания v mImuh выбирают по табл. 70, в зави-
симости от обрабатываемого материала, диаметра зенкера, припуска
на обработку и подачи.
70. Режимы резания при зенкеровании
Сталь углеродистая а =65 кГ/ммя1
вр I
Чугун серый НВ 195
Диаметр зенчера D, мм
15 | 25 | 35 | 50 | 60 | 80 | 15 | 25 | 35 | 50 | 60 | 80
Ско, ость резания о, м/мин
0,2 41,6
0,3 34,0 29,7
0,4 29,4 25,6 25,2
0,5 26,3 23,0 28,5 18,5 17,6 27,0 26,9
0,6 24,0 21,0 20,5 16,9 16,1 14,4 25,1 25,0
0,7 22,2 19,4 19,0 15,6 14,9 13,4
25,7
6*
83
Продолжение табл. 70
Сталь углеродистая овр«=65 кГ/мм* | Чугун серыП НВ 195
<л а Диаметр зецкера D мм
подач< мм/об 15 | 25 | 35 | 50 | 60 | 80 | 15 | 25 | 35 | 50 | 60 | 80 Скорость резания v, м/мин
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
2,2
2,4
2,6
2,8
3,6
4,0
18,2 17,8
16,2 15,9
14,8 14,5
13,4
12,6
14,6
13,1
12,0
11.1
10,4
9,8
9,3
13,9
12,5
11,4
10,5
9,9
9,3
8,8
8,4
8,0
12,5
Л,1
10,2
9,4
8,8
8,3
7,9
7,5
7,2
6,9
22,4
20,5
19,0
22,3
20,4
19,0
17,8
16,9
16,1
22,9
20,8’
19,5
18,3
17,3
16,5
15,9
14,7
20,3
18,5
17,2
16,2
15,4
14,0
13,1
12,3
20,1
18,4
17,1
16,1
15,2
13,9
13,0
12,2
11,0
18,2
16,9
15,9
15,1
13,8
12,8
12,1
10,9
10,5
Примечание. До диаметра 35 — зенкер цельный; диаметром 35 н вы-
ше — зенкер насадной.
Режимы резания. Режимы резания при зенкеровании отверстий
в стали аВра65 кПмм2 с охлаждением и в сером чугуне На 195
без охлаждения зенкерами из стали Р18 приводятся в табл. 70.
Поправочные коэффициенты на измененные условия работы да-
ны в табл. 60.
ГЛАВА V
РАЗВЕРТКИ
§ 15. Назначение, конструкция и размеры разверток
Развертки предназначаются для окончательно А обработки отвер-
стий (с точностью до второго класса включительно) и высоким
классом чистоты поверхности (V?—V®)» предварительно обрабо-
танных сверлом или зенкером.
—is
КВадрат,
*
часть
Рабочая часть tj Цейка Хбостодик
Цилиндрическая
часть
Подача на оборот
Толщина спрут
_ }ина <з
/Ежждя| часть • Ржания
_ Ь.Хмточка ___|
• Угол спинки Ьвкртьйоёт]
яоЛрлносял
1-15ИМ* ’
Направляющий
конус
КалибруюЩая чат
15-29*
о)
Мармот резаная
t)
Ме^цякп
Мерлнот
Ширина стружки
Рис. 15. Развертка:
а — элементы развертки, б — элементы режущей части развертки,
в — зубья развертки в поперечном сечении, г —элементы резания раз-
верткой и поверхности на обрабатываемой детали
Основные части развертки даны на рис. 15, а. Развертка состоит
из рабочей части /|, шейки /4 и хвостовика /5. Рабочая часть /( де-
лится на режущую Z> и калибрующую /3 части. Режущая часть со-
стоит из двух конусных поверхностей, направляющего конуса и за-
борного конуса (с углом 2<р). Хвостовик снабжен квадратом е.
Развертки подразделяются:
по типу обрабатываемых поверхностей — на цилиндрические
(рис. 16,а) и конические (риС. 16,о);
35
по способу применения — иа ручные (см. рис. 16, е) и машинные
(си. рис. 16,б);
по методу крепления иа станке — иа хвостовике (см. рис. 16, а, б)
и насадные (рис. 16,в);
по инструментальному материалу режущей части — на быстро-
режущие (см. рнс. 16, в) и оснащенные твердым сплавом
(см рис. 16,к);
но конструктивным призракам — на цельные (см. рис. 16, н), из-
готовленные из одного инструментального материала; составные не-
разъемные со сварными хвостовиками (см. рис. 16, л); составные
неразъемные с припаянными пластинками из твердого сплава
(см. рнс. 16, и) и составные разъемные • со вставными ножами
(с.м. рис. 16, д,м).
Рис. 16. Типы разверток:
а —машинная с цилиндрическим хвостовиком, б — машинная с коническим хво-
стовиком, в — машинная насадная, г — машинная со вставными ножами с ко-
ническим хвостовиком, б —то же насадная, е —ручная с цилиндрическим хво-
стовиком,
86
Рис. 16. Продолжение
ж —ручная разжимная, з — машинная. оснащенная пластинками из твердого
сплава с цилиндрическим хвос«овнком, и — то же е коническим хвостовиком,
ж—то же насадная, л — машинная разжимная, оснащенная твердым сплавом
с коническим хвостовиком, jm — машинная со вставными ножами, оснащенными
пластинками из твердого сплава, м — мелкоразыериая с утолщенным цилиндри-
ческим хвостовиком, о —коническая с цилиндрическим хвостовиком, л —то же
с коническим хвостовиком
Конструкция регулируемых разверток позволяет восстанавливать
их диаметр при переточках, что увеличивает срок работы развертки.
На рис. 16, ж показана ручная развертка, у которой размер и ре-
гулируют разжимом с помощью винта и шарика; на рис 16, л по-
казана машинная развертка, у которой размер диаметра D регули-
руют с помощью разжимающего конуса; диаметр D у разверток со
вставными ножами восстанавливают при переточках путем Пересы-
новки ножей на шаг рифлений (см. рис. 16, и) или путем смещения
ножей по наклонным пазам (рис. 17).
Рис. J7. Развертки регулируемые:
а—ножи с рифлениями, крепление эксцентриком, б—ножи сладкие,
крепление распорными прижимами и винтами, в — ножи гладкие,
крепление прижимной втулкой и винтами: 1 — корпус, 2 — нож,
3 — регулировочные гайки, 4 — эксцентрик, 5 — винт, 6 — прижим
Машинные развертки, работающие по кондукторным втулкам,
имеют удлиненную рабочую часть.
Размеры цилиндрических машинных н ручных разверток из бы-
строрежущей стали приведены в табл. 71—80.
88
71. Развертки машинные цельные
Цилиндрический хвостовик (см. рис. 16, о), ГОСТ 1672—67, мм
D L 4 D L / а
3 60 10 3 5,2 80 14 5,2
3,2 60 10 3,2 5,5 80 14 5,5
3,4 60 10 3,4 6 90 16 6
3,5 70 12 3,5 6,3 90 16 6,3
3,6 70 12 3,6 6,5 90 16 6,5
3,8 70 12 3,8 7 90 16 7,0
4 70 12 4 7,5 90 16 7,5
4,2 70 12 4,2 8 100 16 8
4,5 80 14 4,5 8,5 100 16 8,5
4,8 80 14 4,8 9 100 16 9
5 80 14 5
72. Развертки машинные с удлиненной рабочей частью
Цилиндрический хвостовик (см. рис. 16, а), ГОСТ 11172—70. мм
D L i d D L i d
3 80 25 з 1 5,5 105 45 5,5
3,2 80 25 3,2 5 110 50 6
3,4 80 25 3,4 6,3 ПО 50 6,3
3,5 85 28 3,5 6,5 110 50 6,5
3,6 85 28 3,6 7 120 55 7
3,8 85 28 3,8 7,5 120 55 7,5
4 90 32 4 з 125 60 8
4,2 90 32 4,2 8,5 125 60 8,5
4,5 95 36 4,5 9 130 70 9
4,8 95 36 4,8 9,5 130 70 9,5
5 100 40 5 10 140 80 10
5,2 100 40 5,2
73. Развертки машинные с удлиненной рабочей частью
с коническим хвостовиком (см. рис. 16, б), ГОСТ 11172—70, мм
D Короткие Длинные Конус Морзе
L \ 1 ' L /
8; 8.5 145 60 185 100
9; 9,5 150 65 190 105
10; 10,5 155 70 195 110 1
89
Продолжение табл. 73
D Короткие Длинные Конус Морзе
1 '
11; 11,5 160 75 200 120
12; 13 165 80 205 125
14; 15 170 85 215 130
16; 17 190 90 240 140
18; 19 200 95 255 150 2
20; 21 205 100 265 160
22 210 105 275 170
24 230 105 295 170
25; 26; 27 240 ПО 310 180 3
28; 30 250 120 320 190
32; 34 285 125 360 200 А
36 302 130 380 210 4
74. Развертки машинные цельные
Конический хвостовик (см. рис. 16,6), ГОСТ 1672—67, мм
D L i Конус Морзе D L 1 Конус Морзе
10; 10,5; 11; 11,5 140 16 19; 20 190 20 2
12; 13 150 18 1 21; 22 200 20
14; 15 160 18 24 210 20
16; 17 170 18 25; 26; 27 220 22
18 180 20 2 28 240 22 3
30; 32 240 25
75. Развертки машинные цель иые, насадные (см . рнс. 16, в
ГОСТ 1672—67, мм
D L 1 d D L 1 d
25; 26; 27; 28 30 22 13 37; 38; 40 34 26 16
30; 32; 34 42; 45; 47; 48 38 28 19
35; 36 34 26 16 50 42 30 22
76. Развертки машинные е со вставными ножами
из быстрорежущей стали.
Конический хвостовик (см. рнс. 16, г), ГОСТ 883—71, мм
D L 1 Конус Морзе D L / Конус Морзе
32; 34; 35 240 32 3 1 I 45; 47; 48 300 45 4
36; 37; 38 280 36 50 315 50
40; 42 300 40 1 1
90
77. Развертки машинные со вставными ножами
из быстрорежущей стали, насадные
(см. рис. 16, д), ГОСТ 883—71, мм
D L 1 d " D L i 1 4
40; 42. 45 49 28 16 68; 70; 72 64 36 27
47; 48; 50 54 32 19 75 64 36 27
52; 55 78; 80 69 36 32
58; 60; 62 63; 65 59 32 22 85; 90; 95; 100 74 40 40
78. Развертки ручные цилиндрические (см. рис. 16, е),
ГОСТ 7722—70, мм
D L / d D L / <1
1; 1,1 40 18 2 11 140 70 11
1.2; 1,4 45 20 2 12 150 75 12
1,6 50 22 2 13 150 75 13
1.8 50 22 3 14 160 80 14
2; 2,2 55 25 3 15 160 80 15
2,5; 2,8 60 28 3 16 170 85 16
3 70 32 3 17 170 85 17
3,5 .70 32 3,5 18 180 90 18
4 80 36 4 19 180 90 19
4,5 80 40 4,5 20 200 100 20
4,8 80 40 4,8 25 240 120 25
5 90 45 5 28 250 125 28
5,5 90 45 5,5 30 250 125 30
6 100 50 6 32 260 130 32
6,5 100 50 6,5 34 260 130 34
7 110 55 7 35 260 130 35
7,5 НО 55 7,5 36 280 140 36
8 120 60 8 37 280 140 37
8,5 120 60 8,5 40 300 150 40
9 125 63 9 45 320 160 45
9,5 125 63 9,5 50 340 170 50
10 130 65 10 55 360 180 55
60 360 180 60
71 406 203 71
91
79. Развертки ручные разжимные (см. рис. 16/мс). ГОСТ 3509—71 мм
D L / ' 1 ° L 1 (Г
6 100 45 6 22 220 90 22
7 по 50 7 24 220 90 24
8 110 50 8 > 25 240 100 25
9 125 50 9 26 240 100 26
10 125 50 10 27 240 100 27
11 140 60 И 28 260 ПО 28
12 140 60 12 30 260 НО 30
13 140 60 13 32 260 ПО 32
14 160 . 70 14 34 260 ПО 34
15 160 70 15 36 300 125 36
16 160 70 16 38 300 125 38
17 160 70 17 40 340 140 40
18 180 75 18- 42 340 140 42
19 180 75 19 45 380 150 45
20 200 85 20 48 380 150 48
21 200 85 21 50 380 150 50
Примечали е. Допускаемое регулирование по диаметру должно быть
не менее следующих величин:
D (мм) Регулирование (jwjh) | | D (мм) Регулирование (мм)
От в до 10 0,16 Св. 20 до 30 0.4
Св. 10 до 20 0,25 » 30 » 50 0.5
80. Допуски на изготовление разверток
Номинальные диаметры, мм
1—3 | 3-6 | 6-10 | 10—18| 18—30 | 30-50 | 50-80180—120
Отклонения, мк
Отклоне-
ния
I. Чистовых
Н1 П, Верхнее Нижнее Верхнее —1 —3 +2 —2 — 1 +2 —2 —5 4-3 +з +3 —3 —9 4-4 Jo +4 —16 4-5
1 Нижнее 0 —1 —1 — 1 —2 -2 —2 —2
Д1 Верхнее 4-7 4-9 4-П 4-13 4-15 4-19 4-23 4-28
Нижнее 4-4 4-6 4-8 4-9 4-Ю 4-13 4-16 4-21
Ai=Ci Верхнее 4-4 4-5 4-6 4-7 4-9 4-10 + 12 4-14
Нижнее 4-2 4-2 4-3 4-3 4-4 4-5 +6 4-7
92
Продолжение табл. 80
• _ X 0» К ч> О и еЯ Отклоне- ния Номинальные диаметры, мм
1—3 | 3—Ъ | 6—10 1 10—1«| 18—30 | 30—50 | 50—80 |80—120
«г §5 С X «То Отклонения, мк
г Верхнее —6 —7 -9 — 11 —14 — 16 -19 -22
Нижнее —10 —12 -15 -18 —22 -26 -30 -34
т Верхнее —3 — -5 —6 —8 -9 -10 -12
Ннжнее —7 —9 -11 —13 —16 -18 -20 -24
п Верхнее +3 4-4 4 Ь5 4-6 +8 1 4 НО Н1
о Ннжнее 0 0 0 0 0 0 0 0
п Верхнее +10 4-13 4 |-15 4-19 +23 1-27 Н32 .. |-38
А Нижнее +6 4-8 4 (-10 4-12 +15 -18 -22 -26
Y Верхнее 4-17 4-21 4 1-26 4-32 +40 *48 |-57 -74
Нижнее +12 +15 4 Н9 4-24 +30 -36 -43 -57
Л Верхнее 4-24 4-32 4 1-40 4-50 +67 |-80 |-98 -120
vl Нижнее 4-18 4-24 4 |-32 4-40 +53 |-65 -81 -100
Y. Верхнее 4-24 4-33 Н42 4-53 +65 - |-77 +93 + 110
О ЛЭ Нижнее 4-16 4-22 -28 4-36 +45 1-54 4 Н66 -1 1-80
О IIL Верхнее 4-39 4-52 1-68 4-85 + 107 -132 + 162 4 1-197
ш> Нижнее 4-28 4-37 (-51 4-65 +83 -103 -1 Н29 4 1-158
Я. 4= Верхнее +30 +36 4-43 4-52 +63 4-75 +90 + 105
=ч Нижнее +22 +26 4-32 4-40 +48 4-57 +70 +82
А«= Верхнее +45 +60 4-75 4-90 +110 4-130 + 160 + 180
=С4 Нижнее +37 +50 4-63 4-77 +95 4-1Ю + 140 + 157
II. Черновых
— — Верхнее Нижнее —25 -30 —40 8о —50 —62 —60 —74 —70 —87 —80 —105 —90 —120
ДЫ! Размерь и сплава л цилиндр эм, привел ически еиы в х мац табл. 1ЯННЫ1 81—84 с разв L ерток, оснаш генных : твер-
81. Развертки машинные, оснащенные твер ' Цилиндрический хвостовик (см. рис. 16, э), ГС дым сплавом >СТ 11175-71, мм
D L / d D L / d
6; 6,3; 6,5 7; 7,5 90 15 1 ? 1 1 ?ы 100 100 15 15 8 9
Примечание. Форма пластинки — 26 по ГОСТ 2209-69,
93
82. Развертки машинные, оснащенные твердым сплавом
Конический хвостовик (см. рис. 16,и), ГОСТ 11175—71, мм
D L i Конуг Морзе D L i Конус Морзе
10; 10,5, 11; 11,5 140 15 22 200 18 2
12; 13 150 15 1 24 210 18
14; 15 160 15 25 220 18 3
16; 17 170 18 26; 27 220 22
18 180 2 28; 30; 32 240 22
19; 20; 21 190 18
Примечание. Форма пластинки —26 по ГОСТ 2209—66.
83. Развертки машинные, оснащенные твердым сплавом
насадные (см. рнс. 16, к), ГОСТ 11175—71, мл t
D L 1 -1 1 ° L 1 d
32; 34 40 32 13 42; 45; 47 5 ю 32 19
35; 36; 37 4 15 32 16 48; 50 с >5 32 22
38; 40
Примечание. 4 >орма пластинки — 26 по ГОСТ 2209—66.
84. Развертки машинные, со вставными । ножами
оснащенные пластинками из । твердого сплава. насадные
( СМ. рис. 16^1), ГОСТ 11176—71, мм
D L d ' D L / d
52; 55 5С 1 30 19 1 150; 155: 160; 80 55 60
58; 60; 62; 63; 55 30 . 22 165; 170
65 175; 180; 190;
68; 70; 72; 75 6С 1 30 27 200; 210
78; 80 65 30 32 215; 220; 225
85; 90; 95; 100 70 30 40 230; 240; 250; 100 55 80
105; ПО; 115; 7С 1 30 50 260
120 270; 280; 290;
125; 130; 135; 70 30 50 300
140; 145
Примечание. Форма пластинки — 26 (ГОСТ 2209—66).
94
Размеры конических разверток приведены в табл. 85—88.
Технические требования к цилиндрическим
разверткам (ГОСТ 1523—65)
Развертки должны изготовляться: ручные из стали марки 9ХС
по ГОСТ 5950—63 и машинные цельные (режущая часть) и ножи
сборных разверток —из быстрорежущей стали (ГОСТ 9373—60).
Развертки цельные из быстрорежущей стали диаметром 10 мм
и выше должны быть изготовлены сварными. Хвостовики должны
быть изготовлены из стали марки 45 и 40X.
Конусы разверток сборной конструкции изготовляют из стали
марки 40Х; клинья — из стали марки 40Х или марки 45.
Твердость цельных разверток должна быть:
рабочая часть — у разверток из быстрорежущей стали диамет-
ром до 6 мм HRC 61—63, свыше 6 jmjw — HRC 62—65; у разверток
из стали марки 9ХС диаметром до 8 мм HRC 61—63, свыше 8 л«л< —
HRC 62—65.
85. Развертки цилиндрические, оснащенные твердым сплавом,
чистовые, доведенные. Допуск на диаметр (ГОСТ 13779—68)
УО г Отклоне- Номинальные диаметры разверток, мм
от 1 св 3 СВ. 6 св. 10 св. 18 св. 30 св. 50 св. 80
el» ние до 3 до 6 ДО 10 до 18 до 30 до 50 до 80 до 120
X © S О о Отклонения, мк
А=С Верхнее Нижнее +6 +2 4-8 . 4-4 4-Ю 4-6 4-12 4-7 4-15 4-9 4-18 4-П 4-20 4-12 +23 + 13
Н Верхнее Нижнее — 1 —5 — 1 -5 еч со 1 1 1 1 —2 ‘ 1 1 СОЮ 1 1 0го —3 — 13
Верхнее Нижнее 4-9 4-4 4-12 4-7 4-15 4-9 4-18 4-Ю 4-22 4-13 +26 + 15 +30 + 17 +36 +21
Ад= =С3 Верхнее Нижнее 4-13 +6 4-17 4-9 4-20 4-И 4-23 4-12 4-30 4-17 +33 + 17 +40 +21 +48 +26
86. Развертки конические, с коническим хвостовиком,
под конические штифты, конусность 1 :50 (см. рис. 16, л),
ГОСТ 10081—71, мм
D о. а L 1 Конус Морзе (номер)
6 7,5 5,9 155 80 5 1
8,3 195 120
8 9,9 7,9 175 100 5 1
1Ы 235 160
10 12,4 . 9,9 200 125 5 1
14 280 205
95
Продолжение табл. 86
D D, d L / 1. Кон у к Морз (номер)
12 15,1 16,9 11,9 250 340 160 250 5 2
13 16,1 17,9 12,9 250 340 160 250' 5 2
16 19,3 21,8 15,9 285 385 195 295 5 2
20 24,4 26,3 19.9 337 432 225 320 5 3
25 29,4 31,4 24,8 342 442 230 330 10 3
30 34,5 36,5 29,8 375 475 235 335 10 4
87. Развертки конические с коническим хвостовиком
под конусы Морзе (см. рис. 16, л), ГОСТ 10079—71, мм
Назначение развертки для конусов Морзе D о, d L 1 Конусы Морзе хвостони- ков
0 9,045 9,878 6.547 140 64 48 1
1 12,065 12,913 9,571 145 67 50 1
2 17,780 18,729 14,733 175 80 61 2
3 23,825 24.879 20 010 215 97 76 3
4 31,267 32,462 26,229 240 120 97 3
5 44,399 45,767 37,873 295 150 124 4
6 63,348 65,069 54,380 385 205 172 5
88. Развертки под коническую резьбу
Конусность 1:16 (см. рис. 16, л), ГОСТ 6226—71, мм
Обозначение размера, дюймы L 1 Развертки для резьбы
с углом профиля 60е (ГОСТ 6111— 52) трубный (ГОСТ 6211—52) Конус Морзе (номер)
D 1 D 1 1 '•
*/1. 100 20 6,389 10 0
*/« 110 22 8 766 11 8,567 12 1
*/« 115 28 11,314 15 11,446 16 1
130 30 14,797 16 14 951 18 2
*/, 135 35 18.321 ' 21 18,632 22 2
•/« L 160 38 23,666 21 24,119 24 •з
96
Продолжение табл ЯЯ
Обозначение размера, дюймы L 1 Развертки для резьбы
с углом профиля 60е (ГОСТ 6111—52) трубный (ГОСТ G211—52) Конус Морзе (номер)
D 1 1, D 1.
I 170 45 29,694 26 30,293 28 3
1 */< 200 48 38,451 27 38,954 30 4
1 */» 200 50 44,520 27 44,847 32 4
2 230 52 56,558 28 56,659 34 5
Твердость хвостовиков у лапок и квадратов у сварных разверток
HRC 30—45, цельных — HRC 35—55.
Твердость ножей сборных разверток — HRC 62—65; клиньев —
HRC 30—40; корпусов — HRC 35—45. Шероховатость поверхностей
разверток — не ниже класса v 9.
Предельные отклонения диаметров разверток у быстрорежущей
стали должны соответствовать табл. 80.
Технические требования к разверткам
машинным, оснащенным твердым сплавом
{ГОСТ 5735—65)
В качестве режущей части разверток должны применяться плас-
тинки из твердых сплавов марок ВК6, ВК6М, Т15К6, TI4K8 и Т15КЮ
по ГОСТ 3882—67.
Форма и размеры пластинок должны соответствовать требовани-
ям ГОСТ 2209—69, а химический состав, физико-механические свой-
ства и твердость сплава — ГОСТ 4872—65.
Основные детали разверток должны быть изготовлены: корпусы
разверток — нз стали марки 40Х; корпусы ножей — из стали марки
40Х или марок У7 и У8.
Твердость корпусов разверток: хвостовых и насадных HRC
30—40, со вставными ножами — HRC 35—45; твердость лапок —
HRC 30—45.
Слой припоя должен быть не более 0,1—0,15 мм.
Шероховатость поверхностен разверток (ГОСТ 2789—59) по пе-
редней и задней поверхностям, по ленточке калибрующей части не
ниже класса V 10 и V 9.
Предельные отклонения диаметров разверток, оснащенных твер-
дым сплавом, доджны соответствовать’ табл. 85.
$ 16. Геометрические параметры разверток
Угол наклона канавок ш. Стандартные развертки имеют
прямые канавки, т. е. ш=0°. Для улучшения чистоты обработанной
поверхности, а также для развертывания отверстий с предельны мп
пазами применяют развертки с винтовыми канавками, имеющими
наклон, обратный направлению рабочего вращения. Для разверток
с винтовыми канавками угол о> приведен в табл. 89.
Угол конуса заборной части <р (см. рис. I5,б) выби-
рают по табл. 90.
7-165
97
89. Угол наклона разверток с винтовыми канавками
Вид развертки Обрабатываемый млалл Угол св. град
Цельные развертки Серый чугун, твердая 7-8
* Котельные развертки Регулируемые разверт- ки сталь Конкин чугун, сталь Легкие сплавы 12-20 35-45 25-30 3
Примечание. Угол кфнуса заборной части Ф (см. рис. 15. б) берется
по табл. 90.
90. Угол конуса заборной части разверток
Вид обработки м обрабатываемый металл Угол ф. <7 ад
Ручные развертки Машинные развертки: 1-1 ,5
для вязких металлов 12-15
для хрупких и твердых металлов .... 3—5
Котельные развертки .... Для глухих отверстий: 1,5—3
ручные развертки 45
машинные развертки 60
Развертки с пластинками из твердых сплавов 30-45
Задний угол а (см. рис. 15,в) берется равным 15°, большие
величины а принимаются для разверток малых размеров. Задний
угол на калибрующей части равен 0°, где обязательна цилиндриче-
ская ленточка шириной 0,1—0.3 мм.
Передний угол у (см. рис. 15,в). Для чистовых разверток
и при резании хрупких металлов у-0', для черновых у==8°, у ко-
тельных разверток у «= 12—15°, у разверток с пластинками из твер-
дых сплавов у берется от 0 до —5е.
$ 17. Режимы резания при развертывании
Элементы резания разверткой и поверхности на обрабатываемой
детали даны на рис. 15, г. Подачу при развертывании выбирают по
табл. 91.
Режимы резания при развертывании отверстий в стали овр»
=65 кГ/мл? с охлаждением и в сером чугуне НВ 195, без охлажде-
ния развертками из стали Р18 приведены в табл. 92.
Поправочные коэффициенты на изменеипые условия работы даны
в табл. 93.
98
91. Подачи при зенкеровании и развертывании инструментами
из инструментальных сталей
Зенкерован не Развертывание
Диаметр чугун • чугун
инстру- мента, мм сталь НВ<200 | НВ >200 сталь НВ<200 ! //В>200
Подача $о, мм/сб
10 0,7 *1.7 1,4
15 0,5 0,6 0,5 0,8 1.9 1.5
25 0,6 0,8 0,5 0,9 2,2 1.9
35 0,7 1.0 0,8 1,0 2,6 2,0
50 0,9 1,3 1,0 1,4 2.9 2.2
60 0,9 1,4 1.1 ’ - 1.5 3,4 2,6
80 Ы 1,6 1.2 1,7 4,2 2,7
92. Режимы резания при развертывании стали авр=65 кГ/мм*
с охлаждением и серого чугуна /73=195 развертками из стали Р18.
Работа без охлаждения
Стала углеродистая овр=65 кГ/мМ1 | Чугун серый НВ 195
Диаметр развертки, мм
5 о 5 I IS | 26 | 40 | 60 | 80 | 5 | 15 | 25 | 40 | 60 | 80
З'ч
с К Скорость резания v . м/мин
•
0,5 24,0 17,4 16,6 18,9 15,9 47.7
0,6 21,3 15.3 14,8 17,2 14,5 13,4
0,7 19,3 14,1 13,4 15,9 18., 4 12,4
0,8 17,6 12,9 12.2 12.1 10,7 9,8 14,9 12,6 11,6 11,5 10,7 10,0
1.0 11,1 10,6 10,4 9,2 8,5 13,3 11,2 10.4 10,3 9,6 8,9
1,2 9,9 9,4 9J 8.2 7,5 12,2 10,3 9,5 9,4 8,7 8,1
1.4 9,2. 8,2 8.4 7,4 6.8 11,3 9,5 8,8 8,7 8.1 7,5
1.6 8,2 7.8 7,5 6,8 6,2 10,6 8,9 8,2 8,1 7,6 7,1
1.8 7,8 7,2 7,2 6.3 5,8 9.9 8,4 7,7 7,6 7,1 6,7
2,0 7,1 6,7 6,7 5,9 5,4 9,4 8,0 7,4 7,3 6,8 6,3
2.2 6.2 6,6 5.5 5,1
2,5 5,9 5.7 5,1 4.7 6,6 6,5 6,1 5,6
3.0 5.1 4,5 4.1 6,0 5,9 5,5 5,2
3.5 4,7 4,1 3.8
4.0 4.2 3,7 3,4 5,1 4,8 4,5
5.0 4,6 4.3 4.0
/
7*
99
§
93. Поправочные коэффициенты при измененных условиях работы на скорость резания при развертывании
Средние стойкости разверток, Т, мин
Диаметр развертки D, мм
2—5 6—10 11—20 21—30 31—40 41—50 51—60 а 61—70 71—80
Стойкость Г, мин
8 15 30 45 60 - 80 95 НО 130
1. От обрабатываемого материала
кГ/мм2 40—50 50—60 60—70 70—80 80—90 90—100 100—110 110—120 120—130
НВ 110—140 140—170 170—200 л 200—230 230—260 260—290 290—320 320—350 350—380
Коэффициент Км0
09 1,0 1,0 0,88 0,78 0,71 0,65 0,6 0,55
Продолжение табл. 93
2. От отношения фактической стойкости к нормативной
Отношение Тф/Тн
0,25 0,5 1.0 2 4 6 8 10 12 18 24
Коэффициент KTv
1.74 1,32 1.0 0J6 0,57 0,49 0,43 0,40 0,37 0.31 0,28
3. От отношения фактической глубины резания к нормальной
Отношение /ф : /и \ 0,5 1,0 2,0
Коэффициент Ktv 1,15 1.0 0,87
4 От марки материала инстру- /Марка Р18 9ХС
мента . ✓ Коэффициент Кио 1,0 0,85
ГЛАВА VI
ПРОТЯЖКИ
$ 18. Назначение, конструкция и размеры протяжек
Протяжки - многолезвийный инструмент, применяющийся
для обработки сквозных внутренних и открытых наружных поверх-
ностен различных форм и размеров.
Процесс срезания слоев металла протяжками осуществляется
с помощью одного движения резания при отсутствии движения по-
дачи за счет превышения ширины или высоты последующего зуба
по отношению к ширине или высоте предыдущего. Большая общая
длина режущих кромок и однократный контакт каждой кромки про-
тяжки с деталью обеспечивают малый износ и большую суммарную
стойкость инструмента, благодаря чему одна протяжка может обра-
батывать до нескольких тысяч штук деталей. Протягивание обеспе-
чивает высокую точность обработки (до 2-го класса включительно)
и высокий класс чистоты (V 6— Д9).
Внутреннее протягивание применяют . при обработке
самых разнообразных по форме отверстий. Средние размеры протя-
гиваемых отверстий: диаметр 10—100 мм, Длина — 2,5—3,0 диаметра.
Наружное протягивание применяют для обработки раз-
нообразных плоскостей и фасонных поверхностей. Обычно площадь
обработанной поверхности составляет около 100—250 см*, однако
наружное протягивание целесообразно применять и при обработке
больших поверхностей, например при производстве блоков и головок
цилиндров автомобильных двигателей.
Схема срезания слоев металла при протягивании определяет кон-
струкцию режущей части и влияет на стойкость протяжки. Приме-
няют две схемы срезания слоев:
одинарную или обычную» при которой каждый зуб сре-
зает слой толщиной а за счет превышения высоты последующего зу-
ба по отношению к предыдущему;
групповую, при которой все режущие зубья протяжки разде-
ляются на группы по два и более зубьев, имеющих одинаковые раз-
меры (диаметры) в пределах группы и срезающих общий слой тол-
щиной а за счет удлинения режущей кромки последующего зуба по
отношению к предыдущему.
Протяжки, работающие по первой схеме, называют протяжками
одинарного резания, а по второй — группового резания.
Характеристика этих схем дана в табл. 94.
Методы образования поверхностей протягиванием (табл. 95) так-
же определяют конструкцию протяжки и ее эксплуатационные ка-
чества.
Применяют следующие методы образования профиля поверхно-
сти пои протягивании протяжками с прямолинейным движением:
1. Метод подобия или профильный, при котором все зубья про-
тяжки имеют профиль, подобный профилю окончательно обработан-
ной поверхности; режущие зубья (за исключением последнего) не
принимают участия в окончательном формировании профиля обра-
ботанной поверхности я только срезают основной припуск на обра-
ботку; окончательное формирование профиля производится послед-
ним режущим зубом.
102
94. Скемы срезания слоев при протягивании
Наимено-
вание
Характеристика схем
Одинар-
ная
1. Для обеспечения схода стружки / по передней по-
верхности, ее размещения и удаления необходимы
стружкоделительные канавки 2.
2. Срезаемая стружка имеет ребра жесткости 3, за-
трудняющие ее завивание.
3. Условия резания на уголках У тяжелые, так как иа
вспомогательных кромках нет удовлетворительных зад-
них углов и вспомогательные кромки примыкают к глав-
ным подострым углом фк-
4. Большая ширина среза Ь, приходящаяся на один
зуб, вынуждает назначать неболыную толщину срезае-
мого слоя (0,02—0,04 мм), это приводит к большим
удельным усилиям резания и большой длине протяжки.
5. Большая ширина среза b затрудняет свертывание
стружки и ухудшает заполнение канавки.
6. Плохая форма стружкоделителей понижает стой-
кость протяжки.
7. При срезании тонких слоев (0,01—0,005 мм) послед-
ними один—двумя зубьями, выполненными без струж-
коделительных канавок, обеспечивается высокая чисто-
та обработки.
Продолжение табл. 94
Накмсно*
ванне
Характеристика протяжки
Груп-
новая
1. Для облегчения схода стружки / по передней по-
верхности. ее размещения во впадине и удаления слу-
жат выкружки 2.
103
Продолжение табл. 94
Нанмено *
ванне
Характеристика протяжки
2. Меньшая суммарная ширина среза Ь=6с*пв поз-
воляет назначать большую толщину срезаемого слоя.
Толщина срезаемого слоя при работе зубьями в группе
больше, чем при работе по одинарной схеме, в два раза
и более, соответственно числу зубьев секции, и достига-
ет 0,15—0,20 мм.
3. Увеличение толщины срезаемого слоя понижает
удельную силу резания.
4. При работе <по черному» режущая кромка режет
под коркой и меньше затупляется.
5. Улучшены условия резания в уголках за счет вспо-
могательного заднего угла иа вспомогательных кромках
и увеличения углафв,
6. Стружка не имеет ребра жесткости и лучше свора-
чивается.
7. Сокращается длина протяжки (в среднем на 30%)
и повышается ее стойкость в два раза.
2. Метод последовательный, или генераторный, при котором окон-
чательная форма и размеры протянутой поверхности получаются от
воздействия вспомогательных режущих кромок всех зубьев (отре-
зок ef на рис. к табл. 95).
3. Комбипированньу'1 метод, при котором после зубьев, срезаю-
щих припуск по последовательному методу, располагают несколько
зубьев, работающих по методу подобия (см. табл. 95).
Метод подобия обеспечивает наивысшую чистоту протягивания,
но прн обработке сложных поверхностей ои не рационален, так как
изготовлять сложный профиль, различный по размерам для каждого
зуба протяжки, трудно
Последовательный - метод протягивания сложных поверхностей
позволяет упростить технологию изготовления протяжки, так как ее
зубья имеют одинаковый профиль и их обрабатывают шлифоваль-
ным кругом одного профиля на проход. Приватом все зубья срезают
по высоте на величину, соответствующую подаче на один зуб
(см. рис. к табл. 95).
Размеры протяжек определяются длиной обрабатываемой детали
/о, величиной припуска на протягивание Л, а также выбранными схе-
мой резания и методом образования поверхностей. Длины протяжек
(табл. 96) определяются условиями технологичности их конструкций,
удобством эксплуатации и длиной хода протяжных станков.
Припуски на протягивание даны в табл. 97.
У протяжек с одинарной схемой резания подача на зуб, а следо-
вательно, и подъем на всех зубьях режущей части прстоянные, за
исключением последних двух-пяти зубьев, на которых подача посте-
пенно уменьшается до 0,02 мм. Эти зубья называют зачистными или
переходными, с их помощью получают требуемую чистоту обработ-
104
95. Методы образования поверхностей при протягивании
Протягиваемая поверхность Методы образования поверхностей
подобия (профильный) последовательный (генераторный) | | комбинированный
Плоскость Спои срезанный СлоажхШЯк посредник зуоон ня $7 ППШППШШПЖпВ-!
Цилиндрическое отверстие Слой,среза»туй f-нмвм /глой^резанный' последним зуоом Не применяется Не применяется
о
Продолжение табл. 9 5
Обозначение: А — припуск на протягивание; з2— подача иа зуб.
96. Наибольшие допустимые длины протяжек
Протяжки, обрабатываемые о центрах
Номинальный диаметр про- тягиваемого отверстия dt мл 10—И Св 11 до 12 Св. 12 до 15 Св. 15 до 18 Св. 18 до 20 Св. 20 до 24 Св. 24 до 30 Св. 30 до 40 Св. 40
Длина протяжки L. мм 400 600 750 850 1000 1100 1350 1450 1500
Шпоночные протяжки
Площадь сечения хвостови- ка (ВхЯ), лелР 35 50 150 240 390 545 645 835
Длина протяжки L. мм 500 700 900 1000 1100 1200 1300 1500
97. Припуски на протягивание круглыми и шлицевыми
протяжками, мм
Под круглые протяжки
Номинальный диаметр протя- нутого отвер- , стня d Припуск
на окончательное шлифование на протягивание технологического отверстия Дт на протягивание от- верстия 2-го и 3-го классов точности А
10—18 0,24 0,66 0,60
19—50 0,28 0,92 0,90
21—30 0,28 1.12 1.10
32-40 0.34 1,16 1,20
42—50 0,34 1,26 1,30
52—70 0,40 1,40 1,40
72—80 0,40 1,50 1,40
82—90 0,44 1,54 1,50
Под шлицевые протяжки
Номинальный диаметр протянутого отверстия d Припуск на протягивание отверстия
по 2-му и 3-ему классам точности по 4-му и 5-му классам точности
11 13 0,4 0,3
16 18 0,6 0,8 *
21 23 0,8 0,6
26 28 0,85
32 0,9
36 0,65
42 0,9 0,9
46 0,8
0,85
52
56
/ 62 1.0 0,95
72
>8
ки. У протяжек с групповой схемой резания различают черновые или
обдирочные зубья, срезающие основную часть припуска, переходные
или зачистные и чистовые зубья, придающие окончательную чистоту
и размеры обрабатываемой поверхности.
Зубья, расположенные на калибрующей части, не имеют подъема,
и их форма и размер соответствуют последнему режущему зубу.
Основные части протяжек для внутреннего протягивания приведе-
ны в табл. 98.
98. Основные части протяжек и прошивок для внутреннего
протягивания
а — круглая протяжка; б — круглая протяжка для автоматического цикла ра-
боты; в — прошивка; / — хвостовик (замковая часть); 2 — шейка; 3 — переход-
ный конус; 4—передняя направляющая часть; 5 —режущая часть; б—кали-
брующая часть; / — задняя направляющая часть; 8 — хвостовик задний;
«#р|—диаметр первого режущего зуба; dpn—диаметр последнего режущего зу-
ба; dK — диаметр калибрующих зубьев; /р— шаг режущих зубьев; /к—шаг
калибрующих зубьев, /с— длина до места сварки.
Примечания. I. Здесь и далее диаметры и длины частей протяжки
имеют цифровые индексы, соответствующие обозначению частей на табличной
фигуре.
2. Индексы обозначают: р — элемент режущей части, к — калибрующей
части.
Хвостовик, пли передняя замковая часть, служит для соеди-
нения протяжки посредством патрона с кареткой рабочего хода
станка. Конструкция хвостовика определяется типом и размерами
протяжки и конструктивной формой патрона. Размеры хвостовика
в поперечном сечении устанавливаются в зависимости от размеров
и формы отверстия под протягивание, при этом обеспечивается зазор
между отверстием и хвостовиком в 0,5—1,0 мм.
Сопряжения передней замковой части у круглых и шлицевых
протяжек с посадочными поверхностями отверстия в патроне выпол-
няются по ходовой или легкоходовой посадке 2-го класса точности.
Шейка соединяет хвостовик с передней направляющей частью.
Размеры шейки по длине устанавливаются в зависимости от разме-
109
ров приспособления для установки протягиваемой детали, высоты
стола планшайбы станка и минимального расстояния между столом
и патроном в момент соединения хвостовика с патроном.
Передняя направляющая обеспечивает центрирование
и направление протяжки в момент резания первыми режущими зубь-
ями. Для обеспечения правильного входа передней направляющей
части в протягиваемое отверстие служит переходной конус, выпол-
няемый с углом 15—30°.
Задняя направляющая часть обеспечивает центриро-
вание протяжки при выходе последних зубьев из протягиваемого
отверстия.
Задний хвостовик служит для соединения протяжки с пат-
роном, установленным на каретке обратного хода. Задний хвостовик
выполняется только для автоматического или полуавтоматического
протягивания, когда протяжка перемещается в исходное положение
с помощью каретки обратного хода. Размеры и форма заднего хво-
стовика принимаются одинаковыми с передними.
Размеры основных частей протяжек приведены в табл. 99—101.
99. Размеры цилиндрических хвостовиков
под быстросменные патроны, мм
А. Для диаметров от 5 до 11 мм включительно
D, Л, с Площадь по сечению Л—Л, мм*
5 3,4 14,3
5,5 3,8 3 1,2 17,6
6 4 20,1
7 4,7 А 27,6
8 5,4 Я 1 2 36,3
9 6 5 45,3
10 6,8 6 57.2
11 7,5 8 3 69,4
110
Б. Для диаметра £>i более 11 мм
Dt °; С ct С, Л, С, Площадь по сечению раз- мера dit мм*
12 8 11,8 10,5 50,3
14 9,5 13,7 12,5 70,8
16 11 _ 15,7 14 95
18 13 17,7 5 16 28 16 0,5 132,7
20 15 19,7 18 176,7
22 17 21,7 20 226,9
25 19 24,7 23 283,5
28 22 27,6 26 1,0 380,1
32 25 31,6 29,5 490,8
36 28 35,6 8 20 32 33,5 615,7
40 32 39,5 37,5 804,2
45 34 44,5 42 907,9
50 38 49,5 47 1.5 1134,1
55 42 54,4 51 1385,4
60 45 59,4 56 1590,4
70 52 69,4 12 25 36 66 2123,7
80 60 79,4 75 2827,4
90 70 89,2 32 40 85 2 3848,4
100 75 99,2 94 4417,9
111
tOO. Размеры хвостовиков для шпоночных протяжек
Тип Л для размеров В
от 3 до 10 мм включительно
Тип Б для размеров В свыше
10 мм
90J
В Ь, н i Л ь С Площадь се- чения // хВ. мм*
3 4 4 6 6 9 3 16 12 2,5 4 0,5 15 36
5 8 11 5 55
6 10 15 4 6 90
8 10 12 15 18 22 6 20 16 8 10 0,8 144 220
12 28 8 224
14 16 30 36 18 10 11.5 300 402,5
18 20 40 45 8 25 22 13 15 520 675
24 28 50 55 18 21 1,0 900 1155
32 36 40 45 — 60 10 30 28 24 28 32 36 1440 1680 1920 2160
50 >2 30 36 40 2400
112
101. Конструкция передней и задней направляющих частей протяжек
Вид протяжки
Р азмеры, мм '
Передняя направляющая
Круглые и шлицевые
Диаметр D4—d0 с допусти-
мым отклонением посадки Л
(легко кодовая) по ОСТ 1012
Длина /< = (0,75—1) /о с до-
пуском ±1 мм, но не менее
40 мм
Меньшую величину /< назна-
чают при большой длине про-
тягиваемого отверстия /о» дц —
номинальный диаметр отвер-
стия до протягивания
Задняя направляющая
^Круглая
Диаметр О5=^наим,с допу-
стимым отклонением посад-
ки X (ходовая) по ОСТ 1012;
^наим — наименьший диаметр
протянутого отверстия
Диаметр </5=<*в.каимС допус-
тимым отклонением Xs (ходо-
вая) по ОСТ 1043
^в. найм — наименьший внут-
ренний диаметр шлицевого от-
верстия
\а задней направляющей части, мм
Длина протягивании До 25 Свыше 25 до 30 Свыше 30 до 40 Свыше 40 до 50 Свыше 50 до 70 ’ Свыше 70 до 100 Свыше 100
Длина задней части U 20 25 30 35 40 50—65 70
8-165 ИЗ
$ 19. Геометрические параметры и форма зубьев протяжен
Геометрические параметры зубьев протяжек и их определение
приведены в табл. 102.
Величину переднего угла у определяют в зависимости от обраба-
тываемого материала н его механических свойств по табл. ЮЗ.
Величину заднего угла а определяют, исходя из типа протяжек
(внутренние или наружные), точности обработки, возможности ком-
пенсации износа и назначения зубьев по табл. 104.
Сохранение поперечных размеров внутренних протяжек при пе-
реточках достигается путем уменьшения задних углов на калибрую-
щих зубьях и с помощью шлифования на них цилиндрических лен-
точек с размерами /л=0,2—1,2 мм. Ширина ленточки возрастает от
первого к последнему калибрующему зубу.
При протягивании жаропрочных сплавов внутренними протяжка-
ми принимают величину углов: передних 15°, задних на режущих
зубьях 3—5°, задних на калибрующих зубьях 2—3°.
При протягивании титановых сплавов внутренними протяжками
принимают величину углов: передних 3—5°, задних на режущих
зубьях 5—7°, задних на калибрующих зубьях 2—3°.
Калибрующие зубья гарантируют получение размеров готовой де-
тали и пополняют режущие зубья, которые постепенно выходят из
работы вследствие переточки протяжки.
102. Элементы и геометрические параметры зубьев протяжек
Наименование Обозна- чение Определение
Передняя поверхность / Сторона зуба, по которой сходит стружка
Задняя поверхность 2 Сторона зуба, обращенная к обрабатываемой поверхноспг
114
Продолжение табл. 102
Наименование Обозна- чение Определение
Боковая поверхность 3 Ограничивает длину главной кромки и образует боковые вспомогательные углы для уменьшения трення об обраба- тываемую поверхность
Главное лезвие 4 Образуется пересечением пе- редней и задней поверхностей, срезает слон металла шири- ной b
Вспомогательное лез* вне 5 Образуется пересечением пе- редней и боковой поверхностей, срезает металл на величину по- дачи S;
Спинка зуба 6 Поверхность, смежная с пе- редней поверхностью одного зуба и задней поверхностью другого
Задний угол а Угол между задней поверх- ностью зуба и плоскостью (по- верхностью) резания
Передний угол У Угол между передней поверх- ностью и поверхностью, пер- пендикулярной к плоскости ре- зания, проведенной через глав- ную кромку
Вспомогательный угол в плане Ф1 Угол поднутрения вспомога- тельной кромки
Шаг зубьев Расстояние между кромками двух соседних зубьев в направ- лении продольной оси протяж- ки
Глубина стружечной канавки h Расстояние между режущей кромкой и дном канавки в ме- сте наибольшей ее глубины
Длина задней поверх* ности g Расстояние от главной кром- ки до линии пересечения зад- ней поверхности со спинкой зуба в направлении осн про- тяжки
8*
111
Продолжение табл. 102
Наименование Обозна- чение Определение
Радиус закругления дна стружечной канавки Г Радиус стружечной канавки у передней поверхности
Радиус спинки зуба Выполняется у протяжек с криволинейной спинкой
Подача на зуб — тол- щина среза sz Разница высот соседних зубьев
Ширина срезаемого слоя b Длина контакта главной кромки зуба с обрабатываемой деталью
Длина срезаемого слоя металла Путь зуба протяжки по об- рабатываемой детали за один проход
103. Величина переднего угла у протяжек
Обрабатываемый материал Твердость НВ Передний угол, ерад Вид зубьев
черновые и переход- ные у чистовые и калибрую- щие Уф
Сталь Менее 198 16-18 __
198-229 15 5
Более 229 10 —
Чугун серый Менее 180 10 —
Более 180 5 —5
Чугун ковкий — 10 5
Алюминий и его спла- вы, красная медь, баб- бит — 20 20
Бронза, латунь — 5 —10
Примечания: 1. У прбтяжек диаметром до 20 мм для обработки ста-
ли иа черновых и переходных зубьях V -8—ГО6-
2. Выполнение уменьшенных углов Уф-производится путем дополнительной
заточки на длине 0,5—1 jhjm.
3. Отрицательный передний угол Уж затачивают в виде фаски на длине
0,5—1 мм.
116
104. Величина заднего угла у протяжек
Задний угол а, град Допуск на величину заднего угла, мин
Тип протяжки Вид зубьев
черно- вые чисто- вые калиб- рующие черно- вые чистовые и калибрую- щие
Круглые, шлицевые 3 2 1 +30 ±15
Шпоночные 3 2 2 ' +30 +30
Наружные регули- руемые 3-4 3—4 3—4 +30 +30
Наружные нерегу- лируемые . ... 3 4 2 1—2 +30 ±15
Примечание. Для сохранения размера на калибрующих зубьях внут-
ренних протяжек выполняют цилиндрические ленточки шириной /Л—0,2—1,2 мм
с ад -0.
Форма впадины зуба должна обеспечивать: оптимальные углы ре-
зания, свободное размещение и завивание срезанной стружки, проч-
ность и высокую суммарную стойкость зуба протяжки. Условие пра-
вильного размещения стружки выражается отношением величины
активной площади впадины Fa к площади продольного сечения слоя,
срезаемого одним зубом протяжки Fc> по формуле
г с
где К — коэффициент заполнения впадины, определяемый экспери-
ментально.
Площадь срезаемого слоя определяется по формуле
Fc =
где /0 —длина протягивания, мм;
sz — подача на зуб, мм.
Характеристика и область применения различных форм впадин
даны в табл. 105, а размеры профиля зубьев — в табл. 106.
Стружкрдел и тельные канавки и выкружки.
Для образования стружки и ее удаления из впадины на режущих
зубьях протяжек одинарного резания вышлифовывают в шахмат-
ном порядке стружкоделительные канавки, размеры и количество
которых определяют по табл. 107.
У протяжек группового резания для пазделення стружки у секции
зубьев применяют выкружки по табл. 103.
Основные типы и размеры внутренних протяжек даны в
табл. 109—111.
117
§ 20. Режимы резания при протягивании
Определение режимов резания при протягивании сводится к на-
значению скорости резания, так как подача и ширина срезаемого
слоя являются элементами конструкции протяжки и рассчитываются
из условий прочности инструмента, мощности станка и размещения
стружки. Расчетная подача на зуб sz должна находиться в пределах
значений, указанных в табл. 112 н 113.
Скорость резания и сила резания назначается по табл. 114 и 115
Потребная мощность станка Nn определяется по формуле
V1 = 0,18P-o квт1
где Р — величина силы протягивания, Г.
Силу протягивания определяют по формуле
р S Ьл
Р=-------- Т,
1000
где р — сила резания на 1 мм длины кромки в кГ1мм по табл. 115;
— наибольшая суммарная длина кромок всех одновременно
работающих зубьев, мм.
Здесь к. п. д. станка принят равным 0,9.
Суммарную длину кромок одновременно работающих зубьев оп*
ределяют по формулам:
для цилиндрических отверстий
у ь -
2 ол =
«с
для шлицевых отверстий и шпоночных пазов
гс
где ^рп — диаметр последнего режущего зуба, мм;
Zo—число зубьев,в секции (для обычных протяжек гс = 1);
Zi — наибольшее число одновременно работающих зубьев,
В — ширина протягиваемых шлицев иля шпоночных пазов;
п — число шлицев или шпонок.
Наибольшее число одновременно работающих зубьев Zi опреде-
ляется по формуле
где Iq — длина протягивания;
/р — шаг зубьев.
Результат вычисления ц по формуле округляется до целого
в меньшую сторону.
118
105. Форма стружечных канавок у протяжек
Форма канавки
Характеристика конструкции
Область применения
Плавное сопряжение дна канавки
со спинкой; хорошие условия форми-
рования (завивания) стружки; увели
ченный объем канавкн; большое чис-
ло переточек; сложность изготовле-
ния
х При протягИванни вязких
материалов
Простота изготовления; худшие ус-
ловия завивания стружки
При протягивании хрупких
материалов
С прямолинейным участком по дну канавки
Большой объем канавки
а) Для протяжек с большим
шагом, обрабатывающих длин-
ные отверстия
б) Для протяжек, обрабаты-
вающих отверстия с выточкой,
когда образуется два стружеч-
ных валика
106. Размеры профиля зубьев, лм<
/ /1 г а R ММ9 t Л г в R Fa- ММ9
4,5 1,5 2 0,8 1 1.5 2,5 1.77 3,14 16 5 6 7 2.5 3 3,5 5 12 19,6 28,3 38,5
5 1.5 2 0,8 1
1.5 3,5 4 5 7 1.77 3,14 17 5 6 7 2,5 3 3,5 19,6 28,3 38,5
•5,5 1,5 2 0,8 1 2 1.77 3,14
18 6 7 8 3 3,5 4 6 28,3 38,5 50.3
6 1.5 2 2,5 D.8 1 1.3 1.77 3,14 4,9 3,14 4,9 7,1 3,.14 4,9 7,1
20 6 7 8 3 3.5 4,5 14 28,3 38,5 50,3
7 2 2,5 3 1 1.3 1.5 2.5
21 6 7 9 3 3,5 4,5 28,3 38,5 50.3
8 2 2,5 3 1 1.3 1.5 3
22 6 7 9 3 3,5 4,5 16 28,3 38,5 63,6
9 2,5 3,5 4 1.3 1.8 _2 4,9 9,6 12,6
24 6 8 10 3 4 5 7 38,5 50,3 78,5
10 3 4 4,5 1.5 2 2.3 7,1 12,6 15,9 25 6 8 10 3 4 5 8 38,5 50,3 78,5
120
Продолжение табл. 106
t /1 г н к мм9 / h г в R F.1 AIM9
и 3 4 4,5 1,5 2 2,3 7 7,1 12,6 15,9 26 8 10 12 4 5 6 8 50,3 78.5 ИЗ,I
1,5 2 2,3 7,1 12,6 19,6
12 3 4 5 4 8 28 8 10 4 5 9 18 50.3 78,5
13 3,5 1,8 7,1 12 6 1I3,1
4 5 2 2,5 12,6 19,6 8 4 50,3
14 4 5 2 2,5 12,6 19,6 30 4 0 12 5 6 10 78,5 ИЗ,I
6 3 10 28,3 4,5 6 7 63,6 ИЗ,I 153,9
15 4 5 6 2 2,5 3 5 12,6 19,4 28,3 32 9 12 14 22
107. Размеры и количество стружкоделительиых канавок
для протяжек одинарного резания
А. Круглых
Диаметр протяжки, мм Количе- ство кана- вок лк Размеры канавок, мм
’н 1 1 *. 1 1 гч
От 10 до 13 6 0,6—0,8 0,4—0,6 0,2—0,3
Свыше 13 до 16 8 0,8—1 0,5—0,7 0,2—0,3
> 16 > 20 10 0,8—1 0,5—0,7 0,2—0,3
> 20 > 25 12 0,8—1 0,5—0,7 0,2—0,3
» 25 » 30 14 0,8—1 0,£-0,7 0,2—0.3
> 30 » 35 16 0,8-1 0,5-0,7 0,2—0,3
> 35 » 40 18 0,8—1 0,5—0,7 0,2—0,3
> 40 » 45 20 0,8—1 0,5—0.7 0.2—0.3
> 45 > 50 22 0,8—1 б,5—0Д 0,2—0,3
121
Продолжение табл. 107
Лиамрто подтяжки. Количе- ство кана- вок лк Размеры канавок, мм
мм | hK 1 гк
Свыше 50 до 55 24 1—1.2 0,7—0,8 0,3—0,4
» 55 » 60 28 1—1,2 0,7—0,8 0,3—0,4
» 60 » 65 30 1-1,2 0,7—0,8 0,3—0,4
> 65 > 70 32 1-1,2 0,7-0,8 0,3—0,4
> 70 > 75 34 1-1,2 0,7-0,8 0,3—0,4
» 75 » 80 36 1—1,2 0,7—0,8 0,3-0,4
Б. Шпоночных, шлицевых, прямоугольных и плоских
122
108. Выкружки для разделения стружки на зубьях круглых
протяжек, мм
А. Чистовые посекционные зубья гс==1
d d d пв d
8—8,5 2 37,1—38 8 5,7
8,6-9 2,2 38,1-40 4
9,1—10 4 2,4 40,1—42 4.3
10,1—11 2,8 42,1—45 4,6
11,1—12 3,2 45,1—48 5
12,1—13 2 48,1—53 10 5.5
13.1—14 2,2 53,1-56 5
14,1—15 6 2,4 56,1-59 5,4
15,1—16,5 2,6 59,1—62 5,8
16,6—18 2,9 62,1—65 6,2
18,1—19,5 3,3 65,1-68 12 6,7
19,6-21 3.7 68,1—72 5,5
21,1—23 4,1 72,1—76 14 6
23,1-25 3 76,1—81 6,6
25,1-27 3,3 81,1—87 6
27,1—29 3,6 87,1-92 6,5
29,1—31 8 4 92,1—98 16 7
31,1—33 4,4 98,1-103 7,5
33,1—35 4,8 103,1-109 8
35,1-37 5,2 109-120 18 7,5
123
Продолжсние табл. 101
d % а. • d п II а
Б. Двузубая секция гс=2
8-8.5 3 44,1—47- 7,5
8,6-9 3,3 47.1—50 10 8
9.1 — 10 4 3,6 50,1—53 8.5
10.1—11 4 50,1-53 7
11,1 — 12 4,5 53,1—56 7,5
12,1—13,5 3.5 56,1—69, 8
13.6—15 4 60,1—64 12 8,5
15,1—17 4,5 64,1—68 9
17,1—19 6 5 64,1—68 7,5
19,1—21 5,5 68,1—72 14 8
21.1—23 6 72,1—76 8,5
21,1—23 4 76,1—81 9
23.1—24 4,5 76,1—81 — 8
24.1—26 5 81,1—85 8,5
26.1—28 5,5 85,1-89 9
28,1—30,5 8 6 89,1—94 16 9,5
30,6—33 6,5 94,1—99 10
33,1—35,5 7 99,1—104 10,5
35,6—38 7,5 104,1—109 11
35,6—38 6 104,1 — 109 — 9,5
38,1—41 10 6,5 109,1—114 18 10
41,1—44 7 114,1 — 120 10,5
Обозначения: d — интервал диаметров зубьев; — число выкружек;
а — ширина выкружки. □
Примечания. I. Число выкружек ла последней обдирочной секции
и на чистовых иесекционных зубьях должно быть одинаковым.
2. На посекционных зубьях выкружки располагаются в шахматном лоряд*
не по отношению друг к другу и первому зубу последней обдирочной секции.
124
109. Протяжки круглые с групповой схемой резания для отверстий 2-го и 3-го классов точности, мм
Номиналь- ный диа- метр от- верстия Длина протяги- вания L гр Шаг \ Диаметр зуба 1 D D, 8 Подача на зуб sz
'р £к °Р1
А 1
25 16—38 500 21 8 7 24,06 25,023 25,040 260 280 21,97 23,94 24,98 42 0,06
30—58 600 19 12 10 24,07 52 0,07
26 27 28 18—43 35—73 500 675 9 15 7 11 25,07 26,023 26,040 265 295 24,94 25,98 39 60
18—43 35—74 475 625 17 9 15 7 11 26,08 ' 26,09 27,023 27,040 265 295' 24,97 25,94 26,98 30 40 0,08 О', 09
18—43 35—78 475 675 9 16 7 12 27,08 27,09 28,023’ 28,040 л 265 300 26,54 27,98 30 63 0,08 0,09
Продолжение табл. 109
Номиналь- ный диа- метр от- верстия Длина протяги- вания L гр Шаг Диаметр зуба 1 D D, Db Подача на зуб 5г
'р гк DPI °к
А Л
30 19—52 43—92 500 675 19 17 9 16 7 12 29,07 29,08 30,023 30,040 275 315 27,97 28,94 • 29,98 29 44 0,07 0,08
32 19—52 43—92 550 750 23 21 9 16 7 12 30,87 30,88 32,027 32,045 275 315 30,72 31,975 47 59 0,07 0,08
34 19—52 43-92 600 750 19 17 10 16 8 12 32,89 32,90 34,027 34,045 335 375 32,72 33,975 45 53 0,08 0,10
35 19—52 43—92 600 750 19 17 10 16 8 12 33,89 33,90 35,027 35,043 335 375 31,97 33,72 34,975 45 63 0,09 0,10
36 19—52 43-92 600 750 19. 17 10 16 8 12 34,89 34,90 36,027 36,045 335 375 34,72 35,975 45 63 0,9 0,10
38 20—58 50—104 625 775 21 15 10 18 8 14 36,78 36,83 38,027 38,045 340 385 36,62 37,975 45 66 0,8 0,13
40 20-58 50—104, 625 775 21 15 10 18 8 14 38,78 38,83 40,027 40,045 340 385 35,97 38,62 39,975 45 66 0,08 0,13
42 20—58 50—104 625 775 21 15 10 18 8 14 40,78 40,82 42,027 42,045 340 385 40,62 41,975 45 66 0,08 0,12
Продолжение табл. 109
Номиналь- ный диаметр отверстия Длина протяги- вания L гр Шаг Диаметр зуба 1 D D* о. Подача на зуб sz
'р DP1
* 1 ^3
45 22—63 55—117 675 825 22 15 11 20 8 16 43.77 43.83 45.027 45.045 345 400 43.62 44,975 49 61 0,07 0,13
48 22-63 55—117 675 825 23 15 11 20 8 16 44,7' 46,83 48,027 48.045 345 400 46.62 47.975 49 61 0,07 0,13
22-58 650 23 10 8 48,68 340 50 0,08
50 50—104 900 17 18 14 50,027 52.045 385 41,97 48.52 49,975 59
95—146 1050 25 16 48.73 530 60 0,13
26-58 650 23 10 8 50,68 340 50 0,08
52 50-104 96-146 900 1050 17 18 25 14 16 50.73 52.03 52,05 485 530 50,50 51,97 59 60 0,13
25-58 650 23 10 8 53.58 340 48 0,08
55 50—97 ЛЛ t 875 1025 15 18 25 14 16 53,65 55,03 55,05 480 530 49,97 53,40 54,97 71 76 0,15
90—146
-
Продолжение табл. 109
Номиналь- ный диа- метр от- верстия Длина протяги- вания L гр Шаг Диаметр зуба / D 04 0» Подача на зуб
'р Dpl Ок
А 1 1 А>
58 . 60 65 25—58 50-97 90—146 650- й 875 1025 650 875 1025 650 900 1050 23 -10 18 25 10 18 25 ю 18 25 8 14 16 8 14 16 8 14 16 56.58 53,05 1 58,05 340 480 530 340 480 530 340 530 49,97 56,40 57,97 48 71 76 48 71 76 48 64 60 0,08
15 56,65 0,15
25—58 50-97 90—146 23 58.58 60,03 60,05 58,40 59;97 0,08
15 58,65 0,15
25—58 / 50—97 90—146 63,58 65.03 65,05 .. 63,40 64,97 0,08
17 63,58 63,64 0,14
S9|—e
ПО. Протяжки шестишлицевые комбинированные
Обозначе- ние отвер- стия Длина Шаг Хвостовая часть Передняя направляющая Задняя направ- ляющая Про- тяжек Диаметра Подача на зуб •»
протяги- вания L ‘р О, 1 • D. D 4 А А h в в комп- лекте *р-ш
6 6 20 14—19 | ( 500| 1 7I 1 5 13,98 240 15,47 17,10 3,97 Гб,08 4,03 2 17,20 20,023 0,05
20—28 625 10 7 260 23 25
6 18 22 16—22 775 8 6 15,98 245 17,47 19,30 4,97 18,06 42 40 38 5,03 1 18,30 22,023
23—30 625 | 1" Iе 260 31 27 2
8
Обозначе- ние отвер- стия Длина протяги- вания L Шаг Хвостовая часть
'р D, 1
6 21 25 18—38 775 8 6 19,97 225
35-52 650 11 8 270
6 23 26 22—52 775 11 8 21,97 270
45—67 700 14 10 290
6 23 28 22—52 925 11 8 21,97 270
45—67 850 14 10 290
6 26 30 22—52 1000 11 8 24,97 270
45-80 800 14 10 300
Продолжение табл. ПО
Передняя направляющая Задняя направ- ляющая
D< D 4 в. D,
20,46 22,30 4,97 21,06 28 36
32
22,46 23,90 5,97 23,06 34 30
38
45
22,46 24,90 5,97 23,06 52 40
48
25,46 27,40 5,97 26,06 49 50
58
в Про- тяжек в комп- лекте Диаметры Подача на зуб sz
dp.ui ^К.ш
5,04 1 21,30 25,023
2
6,04 1 23,30 26,023
2
6,04 2 25,00 28,032
6,04 1 26,30 30,023
2
® Продолжение табл. 11?
Обозначе- ние отвер- стия Длина протяги- вания L Шаг Хвостовая часть Передняя направляющая Задняя направля- ющая в Про- тяжек в комп- лекте Диаметры Подача на зуб 5г
'р гк D, 1 Di D 4 #4 ^р.ш dK.Ul
6 26 32 22—52 775 11 * 8 24,97 270 25,46 28,40 5,97 26,06 47 6,04 28,50 32,027
45—80 925 10 10 300 35 2
43
6 28 32 22—52 1000 11 8 24,97 270 27,46 29,40 6,96 28,08 49 7,04 1 28,30 32,027 0,05
45-80 800 14 10 300 50 2
58
40
6 28 34 22—52 775 11 8 24,94 270 27,46 30,40 6,96 28,08 47 7,04 2 30,50 34,027
45—80 925 14 10 300 35
43
— Примечание. Диаметры режущих — <*р.ш и калибрующих — <*к.и шлицевых зубьев даны для последней протяжки
~ в комплекте.
КЗ
111. Протяжки шпоночные для пазов шириной от 3 до 40 мм
Ширина шпоночно- го паза Длина протяги- вания /0 В L я₽1 "к Число режущих зубьев *р Передняя направляющая i Подача на зуб sz Число про- ходов
лз пш\ / Я в.
3 11—19 3,02 3,055 465 6 7,65 40 240 5,97 3,99 5 0,04
17—30 605 250 8
13—23 540 245 6
4 17—33 4,025 4,065 650 9 11,14 44 260 8,96 5,99 8 0,05
25—50 800 270 11
Ширив a шпоночно- го пава Длина протяги- вания /А В L ЯР1
Аз пш\
5 15—27 22—43 35—60 5,025 5,065 605 720 830 11
6 17—30 22—48 40—75 6,025 6,065 620 730 895 15
8 17—30 25—58 50—95 8,03 8,075 ч 695 940 1140 18
10 22—38 30-70 60—100 10,03 10,075 780 1020 1100 22
12 22—38 30—63 50-88 60-120 12,035 12,085 790 975 1102 1295 28
Продолжение табл. Ill
«к Число режущих зубьев *р Передняя направляющая t Подача на зуб sz Число про- ходов
1 н
13,68 46 250 265 280 10,95 7,99 7 9 11 0,06
18,23 42 250 270 295 14,95 9,99 10 10 15 0,08
21,95 51 ' 250 280 315 17,95 11,98 13 12 15 0,08
26,62 48 260 290 320 21,94 14,98 10 16 15 0,10
32,79 49 260 285 310 340 27,94 10 13 15 18 0,10 1
Продолжение табл. Ill
Ширина шпоночно- го паза Длина протяги- вания /о в L Нр1 "к Число режущих зубьев гр Передняя направляющая t Подача на зуб sz Число про- ходов
пш\ 1 н в»
14 22—38 30—70 60—100 70—135 14,035 14,085 860 ИЗО 1220 920 30 35,46 32,86 56 30 260 290 320 355 29,94 10 14 15 18 0,10 2
16 22—38 30—73 60—100 80—155 16,035 16,085 980 1305 920 1175 35 41,63 38,43 68 36 260 295 320 375 34,92 — 10 14 15 20 0,10 1
18 30—50 40—80 70—110 90—160 120—190 18,035 18,085 ИЗО 1290 1000 1195 1335 40 47,27 43,77 62 33 270 300 330 380 410 39,92 13 15 18 22 25 0,12 2
20 40—60 50—85 60—135 70—170 80—195 20,045 20,10 1275 930 1135 1250 1390 45 52,88 49,08 67 35 280 305 335 390 415 44,92 14 16 20 22 25
•Ли ПШ1 — обозначают предельные отклонения размера ширины
шпоночного паза (ГОСТ 7227—58).
112. Подача на зуб у протяжек одинарного резания
Д. Внутреннее протягивание
* Тип протяжки Сталь Чугун Алюминий Бронза, латунь
Круглые 4 • ' 0,02—0,04 0,03—0,1 0,02—0,05 0,05—0,12
Шлицевые • • 0,05—0,08 0,06—0,10 0,04-0,1 0,06—0,12
Шпоночные . . 0,08—0,15 0,08—0,20 0,05-0,08 0,08—0,20
Квадратные и шестигранные . 0,02—0,15 0,05-0,15 0,03—0,15 0,05—0,20
Б. Наружное протягивание
Тип протяжки Метод образования поверхности Сталь к; кГ /мм1 Сталь а =50- —ЖкГ1мм* Чугун, бронза Алюминий
Плоские, угловые и канавочные Подобия До 0,1 До 0,12 0,05- 0,2 0,03- 0,2
Последо- вательный 0,1—0,2 0,15— 0,5 0,3—0,8 До 0,3
Цилиндри- ческие и фа- сонные Подобия До 0,08 До 0,1 0,05— 0,15 0,03— 0,1
Последо- вательный 0,05-0,1 0,1—0,2 0,15— 0,3 До 0,15
135
113. Подача на зуб у протяжек группового резания
Чистовая часть
Обдирочная Для V4— v5-ro классов чистоты поверхности Для V6 и v7-ro классов чистоты поверхности
часть Припуск на сто- рону Количество зубьев (или секций) Подача чистовых зубьев, мм Припуск на сторону Количество зубьев (или секций) Подача чистовых зубьев, мм
До 0,05 — — Переменная, постоян- но уменьшающаяся (но 0,02—0,035 1-3
Свыше 0,05 до 0,1 Свыше 0,1 до 0,2 0,03— 0,05 1—2 не более .0,025 на следнем зубе) по- 0,035—0,07 0,07-0,1 . 4—5 Переменная, постоянно уменьшающаяся (но не более 0,01 на последнем зубе)
Свыше 0,2 до 0,3 0,06— 0,08 2—3 0,1-0,16 6—8
При м е чания. !. Чистовая часть может иметь зубья. йостроенные как секциями, так и с подъемом на каждый зуб.
2. Меньшее количество чистовых зубьев или секций соответствует меньшему значению подачи обдирочной части.
114. Скорости резания при протягивании, м!мин
о о ЗЕ V 2 3 1- Цилиндрические отверстия Шлицевые отверстия Наружные поверхности и шпоночные пазы Все виды протягивания
V6 или 2-й класс точности V5, V4 или 3-й класс точ- ности V6 или 2-й класс точ- ности V5, V4 или 3-й класс точности V6 или допуск 0.03—0,05 jkjm V5. V4 или допуск свыше 0,05 мм V7 и V8
«В Мате риал протяжек
Группа матери Р8. Р18 | 1 хвг | Р9. Р18 I хвг | Р9, Р18 । | ХВГ | Р9. Р18 1 хвг 1 Р9, Р18 | ХВГ I | Р9, Р18 | 1 ХВГ | Р9. Р18 | 1 ХВГ
Скорость резания, м/мин
I 5 4 8 5 5 4 8 5 7 4 10 5 4 2.5
II 6 3,5 7 5 4,5 3,5 7 5 6 4 8 5 3 2
III 4 3 6 4 3,5 3 6 4 5 3,5 7 5 2,5 2
VI 3 2,5 4 3 2.5 2,5 4 4 3.5 3 4 4 2 2
Обрабатываемые материалы
Группа Материал ’ Марка Твердость
1 Сталь Чугун 40, 45, 50, 60. 40Г. 60Г, 65Г, 40Х, 50Х, 40ХГМ, 50ХГ Серый и ковкий До 229 » 180
II Сталь Чугун 35. 15Х. 20. 20ХГ, 20ХМ 35ХМА, ЗЗХС, 35СГ, 18ХГМ, 12Х2НЧА, 18ХГТ Серый До 197 » 229 Более 180
III Сталь 25 30 15Г 20Г 30ХН 40Г, 65Г, 53ГА,* 30Х, 50Х. 50ХФА, ЗХМА, 35ХГСА. 40ХГМ До 187 269—321
IV ' 10. 15. 20 35ХС, 35ГС. 37H3A. 40ХГМ, ЗЗХНЗМА J I 2^-ЭИ
Примечания. 1. При протягивании наружных поверхностей фасонного профиля с допуском до 0,03 мм протяжками из выст-
ой ро режущей стали скорость рем ни я снизить до 5—4 м/мин.
М 2. Чистота обработки обеспечивается при работе со смазывакнце- охлаждающей жидкостью.
115. Силы резания на 1 мм длины кромки протяжки
Обрабатываемый материал
Подача на зуЗ Углеродистая сталь Легированная сталь Чугун
НВ < 197 НВ =198— —229 § Л НВ < 197 X 1 НВ > 229 серый ковкий
Л/В<180 НВ>180
Р в кГ/мм
0,01 0,02 0,025 ' 6,5 9,5 10,9 7,1 10,5 12,1 8,5 12,5 14,4 7,6 12,6 14,2 8,5 13,6 15,2 9,1 13,8 16,8 5,5 8,1 9,3 7,5 8,9 10,3 6.3 7,3 8,4
0,03 12,3 13,6 16,1 15,7 16,9 18,6 10,4 11,6 9.4
0.04 14,3 15,8 18,7 18,4 19,8 21,8 12,1 13,4 10,9
0,05 16,3 18,1 21,6 20,7 22,2 24,5 14,0 15,5 12.5
0,06 17,7 19,5 23,2 23,8 25,5 28,2 15,1 16,6 13,4
0,07 19,6 21,7 25,8 26,0 28,2 31,2 16,7 18,4 14,3
0,075 20,2 22,4 26,9 27,0 29,2 32,5 17,3 19,2 15,6
0,08 21,3 23,5 28,0 28,0 30,2 33,5 18,0 20,0 16,4
0,09 23,1 25,5 30,4 30,4 32,8 36,2 19,5 21,6 17,9
0,10 24,7 27,3 32,5 32,8 35,4 39,0 20,7 23,6 19,2
0,11 26,6 29,4 35,0 35,4 38,1 42,0 22,6 25,4 20,6
0,12 28,5 31,5 37,5 37,8 40,7 45,0 24,3 26,8 22,0
0,125 29,4 32,6 38,7 39,0 42,0 46,5 25,0 27,9 23,0
0,13 30,4 33,6 39,8 40,3 43,4 48,0 25,8 28,5 23,4
0,14 32,4 35,7 42,5 42,3 45,7 50,5 27,3 30,3 25,0
0,15 34,2 37,9 45,0 44,5 48,0 53,0 29,0 32,1 26,1
0,16 36,0 39,8 47,2 47,1 51,0 56,0 30,5 33,6 27.6
0.17 37,8 41,6 49,6 49,5 53,6 59,2 32,0 35,3 29,1
0,18 39,5 43,6 52,0 52,5 56,5 62,5 33,4 37,0 30,2
0,19 41,1 45,5 54,0 55,5 60,0 66,2 34,6 38,8 31,9
0,20 42,7 47,3 56,2 57,6 62,0 68,5 36,0 40,2 32.6
0,21 44,2 48,8 58,0 58,0 64,3 71,0 37,5 41,5 33,8
0,22 45,6 50,3 60,0 62,0 66,7 73,8 38,5 42,7 34,9
0,23 46,8 51,7 61,6 64,0 68,7 76,2 39,5 43,8 35,8
0,24 48,0 53,1 63,2 66,2 70,9 78,6 41,0 45,1 36,8
0,25 49,5 54,5 65,0 68,0 73,0 81,0 42,1 46,5 37,6
0,26 51,0 56,1 66,6 70,0 75,3 83,4 42,9 47.7 39,0
0,27 52,5 57,4 68,2 72,2 77,6 85,5 44,4 48,7 40,2
0,28 54,0 58,8 70,0 74,4 79,8 88,3 45,5 50,0 41,3
0,29 54,9 60,0 72,0 76,0 83,0 92,0 46,2 51,0 41,9
0,30 56,4 61,5 73,0 78,5 84,5 93,3 47,1 г 52,2 43,1
Примечание. Группу твердости обрабатываемого материала брать
о верхнему пределу заданной для детали твердости.
ГЛАВА VII
ФРЕЗЫ
§ 11. Назначение, конструкция и размеры
Фрезы — многолезвийный инструмент, применяющийся на фрезер
пых станках для обработки плоских п фасонных поверхностей.
Назначение фрез. Основные типы фрез приведены на
рис. 18. Для обработки открытых плоскостей на горизонтально-фре-
зерных стайках применяются фрезы цилиндрические цельные
(см. рис. 18, а) и сборные со вставными ножами (см. рис. 18,6).
Для высокопроизводительной обработки сплошных и прерывис-
тых плоскостей на вертикально-фрезерных и специальных станках
применяют торцовые фрезерные головки (см. рис. 18,в), оснащенные
твердосплавными ножами.
Обработку сопряженных плоскостей, расположенных на разных
уровнях, параллельных или наклонных (грани куба, шестигранники,
скосы, уступы и т. п.), производят торцовыми насадными фрезами
цельными (см. рис. 18, г) и со вставными ножами (см. рис. 18, д).
Фрезерование пазов и уступов осуществляют концевыми
(см. рис. 18, е, ж, з) н дисковыми (см. рис. 18, и) фрезами. Для об-
работки полуоткрытых плоскостей, канавок и для копировальных
работ широко применяются концевые фрезы (см. рис. 18, е). Для
обработки закрытых шпоночных канавок применяются шпоночные
фрезы (см. рис. 18, з).
Отрезные работы, прорезку шлицев и узких щелей производят
отрезными и шлицевыми (см. рис. 18, к) фрезами. Разрезку загото-
вок на специальных отрезных станках производят круглыми пилами
для металла с прикрепленными сегментами (см. рис. 18, л).
Угловые фрезы (см. рис. 18, м) применяют для фрезерования
прямых и винтовых канавок между зубьями при изготовлении фрез,
разверток, зенкеров и других инструментов. Фрезерование фасонных
поверхностей производится фасонными фрезами (см. рис. 18, н).
Закрепление фрез на станках. Соединительными ча-
стями — базами крепления у фрез могут служить цилиндрические
отверстия А с продольными или поперечными шпоночными пазами /7,
конусные К и цилиндрические Ц хвостовики (см. рис. 18). Размеры
цилиндрических оправок и отверстий в инструменте приведены
в ГОСТ 9472-70.
Цилиндрические, дисковые, торцовые насадные, угловые и фасон-
ные фрезы закрепляют на фрезерных оправках (рис. 19,а, б, в). Для
уменьшения величины биения фрезерной оправки опорные торцы
фрез должны быть строго параллельны друг другу и перпендику-
лярны оси фрезы. Отклонение опорных торцовых поверхностей от
перпендикулярности оси фрезы не должно превышать 0,04—0,05 мм.
Вращение фрезам, закрепленным на оправке, передается продольной
или торцовой шпонкой. У прорезных фрез (см. рис. 18, к) шпоночный
паз отсутствует, и крепление осуществляется силами трения.
Торцовые насадные фрезы с мелким зубом крепят на укорочениы х
оправках при помощи винта (см. рис. 19,6)-.
Торцовые насадные фрезы с крупным зубом и со вставными но-
жами крепят на специальных оправках (см. рис. 19, в).
139
Рис. 18. Типы фрез:
а — цилиндрическая цельная, б — цилнндрйческая сборная с вставными ножами, в — торцовая фрезерная голов*
ка, г — торцовая насадная цельная, д —торцовая насадная сборная с вставными ножами, е — концевая
с коническим хвостовиком, ж — концевая Т-образная, з — шпоночная с цилиндрическим хвостовиком, и — ди-
сковая трехсторонняя, к — отрезная, л — пила круглая сегментная, м — угловая, к — фасонная
Шпонка продольная
Винт
л и *г^л Пизы Зля ториеВыл
"J Деталь.передаюшаякрутящий шпонокшпиноеля
момент со шпинделя на фрезу ^нтнки
'горцеВая
шпонки
Конус Морзе
В) станка
Рис. 19. Способы установки н закрепления фрез:
а — цилиндрической фрезы иа длинной оправке, б — торцовой фрезы на корот-
кой оправке с помощью продольной шпонки и винта, в — торцовой фрезы
на специальной оправке с помощью торцовой‘шпонки, г —концевой фрезы с по-
мощью цанги, д—концевой фрезы с помощью эатяжкн через шпиндель.
е — торцовой фрезерной головки непосредственно на шпинделе станка
Концевые и шпоночные фрезы диаметром до 20 мм, у которых
базой крепления служит цилиндрический хвостовик, закрепляют на
концевых оправках при помощи цангового зажима (рис. 19,г).
Концевые, торцовые и шпоночные фрезы диаметром свыше 20 леи,
у которых базой крепления является конический хвостовик, устанав-
ливают или непосредственно, или при помощи переходных конусных
втулок в шпинделе станка. Затяжка конического хвостовика в ко-
ническое гнездо шпинделя производится винтом (рис. 19, д).
Размеры конических хвостовиков приведены в ГОСТ 2847—67.
Торцовые фрезерные головки крепят непосредственно на шпин-
деле станка (рис. 19, е). Базовое отверстие, шпоночный паз и отвер-
стие для крепежных винтов выполняются согласно размерам перед-
них концов шпинделей фрезерных станков (ГОСТ 836—62).
Схемы фрезерования. Встречное фрезерование
(рис. 20, а). Подачэ направлена навстречу вращению фрезы. Резание
начинается в точке / с нулевой толщиной срезаемого слоя и закан-
чивается в точке 2 с наибольшей толщиной срезаемого слоя.
Попутное фрезерование (рис. 20,б). Направление по-
дачи совпадает с направлением вращения фрезы. Резание начинает-
ся в точке 2 с наибольшей и кончается в точке / с нулевой толщи-
ной срезаемого слоя.
Рис. 20. Схемы фрезерования:
а — встречное фрезерование, б — попутное фрезерование
При работе по первой схеме резания врезание затруднено, так
как происходит скольжение зуба и большое выделение тепла, что
ускоряет затупление фрезы. При работе по второй схеме обеспечи-
вается более высокая чистота обработанной поверхности и медлен-
ное затупление фрезы, но так как работа происходит толчками
(в момент врезания зуба в металл)! попутное фрезерование возмож-
но только на станках, специально приспособленных для этих целен.
Конструкция фрез. Цилиндрические фрезы диаметром до
90 мм, торцовые насадные фрезы диаметром до НО мм, а также
дисковые трехсторонние с мелким зубом, дисковые пазовые, угловые,
фасонные, отрезные, прорезные, концевые и шпоночные фрезы изго-
товляются цельными из одной заготовки металла.
Концевые и шпоночные фрезы из быстрорежущей стали диамет-
ром более 10 мм изготовляются сварными, рабочую часть фрезы из
143
инструментальной стали сваривают встык с хвостовиком из конст-
рукционной стали 40Х или 45 (рис. 21).
Цилиндрические, торцо-
итиыаитльш»
\ сталь
вые насадные и дисковые
фрезы диаметром свыше
75 мм н торцовые фрезер*
ные головки изготовляются
со вставными зубьями.
Фрезы, оснащенные твер-
дым сплавом, изготовляют
как со вставными ножами,
Рис. 21. Сварная концевая фреза так и с припаянными пла-
стинками.
Зубья у фрез могут быть
расположены как на цилиндрической поверхности, так и на торцовых
сторонах.
Дня определения поверхностей, кромок и геометрических пара*
метров режущих зубьев у фрез всех конструкций рассматриваются
цилиндрическая и торцовая фрезы и торцовая головка
На рис. 22 показаны поверхности зубьев и кромки у цилиндри-
ческой фрезы: / — передняя поверхность, по которой сходит срезае-
мая стружка, 2 — спинка зуба, которая может быть прямолинейной.
Рис. 22. Элементы конструкции и геометрические пара-
метры цилиндрической фрезы:
1 — передняя поверхность, 2 — спинка зуба, 3 — задняя поверх-
ность, 4 — главная кромка, 5 — ленточка
двухугловой или криволинейной; 3 — задняя поверхность шириной
/=0,75—2,0 мм; 4 — главная кромка, которая выполняет основную
работу резания и может быть прямой, наклонной или винтовой с уг-
лом наклона со; 5 —ленточка шириной Л=0,05—0,10 мм.
Ленточка оставляется при заточке по задней поверхности зуба
для' более точного изготовления фрез по диаметру и для обеспече-
ния концентричности зубьев. Для шлицевых фрез, круглых пил и
Т-образных пазовых фрез ленточка не допускается.
Режущие кромки у торцовой насадной фрезы показаны на рис. 23
и улорцовой фрезерной головки — на рис. 24.
Высота h главной кромки (рис. 24) должна быть на 0,5—1.0 мм
больше припуска на обработку, снимаемого за один проход.
По способу образования задней поверхности зубья фрезы разде-
ляют на острозаточенные (рис. 25, а) и затылованные (рис. 25,6).
144
Рис. 23. Кромки и геометрические
параметры торцовой насадной фре-
зы
Рис. 24. Кромки и геометрические параметры торцовой фрезерной
головки 9
Острозаточенныс зубья загачиваются по задней поверхности под
эздним углом а (пунктирные линии т—т). Эти зубья просгы в изго-
товлении и дают высокую чистоту обработанной поверхности. Не-
достатками остроконечных зубьев являются уменьшение высоты зуба
и потеря размеров профиля после переточки.
Рнс. 25. Фреза:
а — острозаточенная, б — затылованная
Применяются три типа острозаточенных зубьев: с прямой спин-
кой (рис. 26, а), с двухугловой спинкой (рис. 26,6) и с криволиней-
ной спинкой (рис. 26,в). Первый тип применяется для мелкозубых
фрез, допускающих 6—8 переточек зубьев и предназначенных для
Рнс. 26. Формы зубьев фрез:
а — с прямой спинкой, б —с двухугловой спинкой, в — с криволинейной
спинкой
легких работ. Угол зуба т) =45—50е. Радиус впадииы г=0,5—2,0 мм
в зависимости от высоты зуба.
Второй тип зубьев применяют у фрез с крупными зубьями для
тяжелых работ. Спинка зуба, образованная двумя поверхностями
под углами т] и т]ь строится так, чтобы зуб имел форму, близкую
к параболе. Фрезы с зубьями второго типа при большой прочности
зуба имеют больший объем канавки.
146
У третьего типа зубьев спинка выполнена по параболе, что обес-
печивает равную прочность во всех сечениях. Повышенная по срав-
нению с двухугловым прочность зуба позволяет в этом случае уве-
личить его высоту, это повышает число переточек и увеличивает
объем канавки.
У затылованных фрез (см. рис. 25, б) с задней поверхностью, об-
разованной по спирали Архимеда, заточка ведется по передней по-
верхности (пунктирные линии т—т). Зуб у этих фрез сохраняется
неизменным по форме и размерам фасонного профиля при всех пе-
реточках до полного использования фрезы. Затылованный зуб при-
меняется главным образом у фасонных фрез.
Полная глубина канавки Н (см. рис. 25,6) подсчитывается по
формуле
H = h + K + rt
где h — высота профиля изделия, мм\
К — величина падения затылка, мм-,
г—величина радиуса закругления впадины, мм. Обычно г=
= 1,5—2,0 мм.
Величина падения затылка К подсчитывается по формуле
К = —-tg а,
где D—диаметр фрезы, мм\
г — число зубьев фрезы;
а — задний угол в градусах.
Основные типы, размеры, назначения и материалы для изготов-
ления фрез даны в табл. 110—131.
116. Фрезы цилиндрические с мелким зубом
(ГОСТ 3752-71), мм
Тип I
D L d Л не менее г Число зубьев Z
40 40-63 16 4 1,5 10
50 50-80 22 4,5 12
63 50—100 27 5 2 14
80 63—125 32 5,5 16
100 80-160 40 6 2,5 18
10‘
147
Тип II
D L d h не менее 1 г не менее Число зубьев г
50 50—80 22 8 2,5 6
63 50—100 27 8 2,5 8
80 63—125 32 10 3,5 10
100 80—160 40 10 3,5 12
Материал Сталь Р18 и Р9
Область применения Обработка открытых плоскостей шириной 35—150 мм
Примечание. Для фрез типа I <0=30—45°, для фрез типа II <0=40°.
117. Фрезы цилиндрические со вставными ножами
(ГОСТ 9926-61), мм
D . . L <1 Число ножей наимен. Количество фрез в комплекте
правых | левых | всего
80 1 1 2
100 120 40 32 8‘ 2 1 3
160 2 2 4 ' ’
148
Продолжение табл 117
D ч L d Число ножеП н димен. Количество фрез в комплекте
пранык левы к всего
200 3 2 5
ПО 1 1 2
150 2 1 3
.125 200 50 40 8 2 2 4
250 3 2 5
300 3 3 6
150 2 1 3
160 200 50 50 10 2 2 ‘ 4
250 3 2 5
300 3 3 6
Л
200 2 2 4
200 250 50 60 12 3 2 5
300 3 3 6
260 2 2 4
250 325 65 60 12 3 2 5
380 3 3 6
Корпус — сталь 40Х 45Х
Материал Клинья -сталь 40Х, У7 У8
Ножи — -сталь Р18, Р9, Р9К5, Р9КЮ
Область применения Обработка открытых плоскостей ши* риной 75—370 им
149
118. Фрезы цилиндрические, оснащенные винтовыми пластинками
из твердого сплава (ГОСТ 8721—69), мм
Число зубьев
г
Угол наклона
и
80
100
125
45 50
75 80
100 105
45 50
70 75
45 50
75 *80
100 105-
70 75
27
32
40
50
6 29,4
8 34,8
10 43,5
12 53,5
10
12
24
30
25
30
8
8
100 105
Материал
Область применения
Корпус —сталь 40Х, сталь 40 или 45
Твердосплавные пластинки Т5КЮ,
Т14К8, ВК6 и ВК8
Обработка открытых плоскостей
150
119. Фрезы дисковые пазовые (ГОСТ 3964—69), мм
D d в dt f не более не (&лее Число зубьев Z
50 16 3 4 5 6 25 1'0 0,2 14
63 22 5 6 8 35 — 16
80 27 8 10 12 40 1,5 0,3 18
100 32 10 12 14 16 45 20
Материал Сталь Р18, Р9
Область применения Обработка пазов с узкими допусками на ширину
151
120. Фрезы дисковые трехсторонние с мелким зубом
(ГОСТ 3755—69), JKJK
D d в dt Число зубьев Z /
50 16 5 6 25 14 0,2
63 22 6 8 10 12 35 16
18 0,3
80 27 8 10 12 14 40
100 32 10 12 14 16 45 20
Материал Сталь Р18 и Р9
Область применения Обработка пазов с широким допус- ком на ширину
152
121. Фрезы трехсторонние со вставными ножами
из быстрорежущей стали (ГОСТ 1669—69), мм
D в d Число ножей
80 12—25 27 12—10
100 14-28
125 12—32 32 16-10
160 14—36 40 20-16
180 12—32
200 18—45 50 24—16
224 18-36 22—18
250 18—45 26—20
315 20-50 30—22
Материал Корпус — сталь 40Х, 40, 45 Ножи — сталь Р18, Р9
Область применения Обработка пазов
Примечание. Меньшее число ножей соответствует большей ширине
фрезы. ।
153
122. Фрезы дисковые двусторонние с вставными ножами,
оснащенные твердым сплавом (ГОСТ 6469—69). чм
D в и Число зубьев г наименьшее
100 18 32 8
125 20 40 10
160 22 50 12
180 25 50 14
200 25 60 14
224 28 60 18
250 28 60 18
315 32 60 20
Материал - Корпус — сталь 40Х, 40, 45 Корпус ножей — сталь 40Х, У8 Детали крепления ножей — сталь 40Х, 45, У7 Твердый сплав Т5КЮ, Т14К8. TI5K6, ВК6, ВК8
Область применения Обработка торцов и уступов
154
123. Фрезы трехсторонние с вставными ножами,
оснащенные твердым сплавом (ГОСТ 5348—69), мм
D в d г D в d Z
100 14—22 32 8 200 12—30 60 14
125 12—25 40 10 224 14—36 60 18
160 12—32 . 50 12 250 14—36 60 18
180 12—32 50 14 315 16—40 60 20
Материал Корпус — сталь 40Х
Корпуса ножей — сталь 40Х, У8
Детали крепления ножей — 40Х, У7 • сталь
Пластинки твердого сплава Т5К10, Т14К8, Т15К6, ВК6, ВК8
Область применения Высокопроизводительная обработка п?зов
155
124. Фрезы торцовые насадные с вставными ножами,
оснащенные твердым сплавом (ГОСТ 9473—71), мм
D в %аим d Число ножей г
80 34 4 27 10
100 38 32
125 40 14
160 42 5 50 16
200 20
250 24
Материал Корпус -* сталь 40Х Корпуса ножей — сталь 40Х, У7 Пластинки твердого сплава 'ВД6, ВК8, Т5КЮ, Т14К8, TI5K6
Область применения Обработка сопряженных плоскостей
156
125. Фрезы торцовые насадные с вставными ножами,
оснащенные твердым сплавом (ГОСТ 8529—69)
D В /« при d Число ножей Z
ф«45—75° ф«г90°
100 50 10 7 32 8
125 55 12 8,5 40
160 I 60 50 10
200 60 12
250 75 15 10 128,57 14
320 16
400 85 17 12 20
500 26
630 30
Материал Корпус — сталь 40Х Корпуса ножей — сталь 40Х, У8 Детали крепления ножей — сталь 40Х, У7 Пластинки твердого сплава Т5К10, Т14К8, Т15К6, ВК6, ВК8
Область применения Высокопроизводительная обработка открытых плоскостей
Углы режущей части, град
. .. » 1 1 х 1
45 9 3
60 8 5
75 7 7
90 5 8
157
126 Фрезы концевые обдирочные с затылованным зубом
(ГОСТ 4675—71), мм
Исполнение 4
Исполнение б
D L 1 d Конус Морзе № Число зубьев г Величина . затылования *ф
25 150 180 50 80 23,5 3 5 4,3
32 180 210 255 55 85 130 29 4 5,3
40 190 225 285 65 100 160 30,5 6 5,8
50 225 270 335 70 115 180 44 5 6,3
63 225 280 355 80 125 200 8 6,9
80 300 350 435 90 140 224 60 6 10
Материал Режущая часть —сталь Р18; хвосто- вик— сталь марки 45 или 50
Область применения Черновая обработка плоскостей, усту- пов, пазов
<58
127. Фрезы концевые с коническим хвостовиком (ГОСТ 8720—69)
А. Оснащенные коронками из твердого сплава» мм
D Н d 1 Число зубьев Z
10 12 10 12 4,3 5,5 8 10
14 8 18 6,5 6 16 6
16 10 20 7,8 8 18
18 10 20 9,2 8 18 8
20 22 15 10,5 11,8 13
159
Б. Оснащенные винтовыми пластинками, мм
D L i h Число эубьсв 2 Угол наклеим зубьев фреш “н
Исполнение Исполнение
А Б * Г>
16 120 — 13 — 64 3 28
20 135 145 12 21 80,5 4 34
25 160 170 20 35 102,7 32
32 160 170 18 32 102,7 42
40 190 205 24 41 129,7 6 34
50 22 38 40
Материал Коронки и пластинки из твердого сплава Т5КЮ, TI4K8, TI5K6, В Кб, ВК8
Область применения Обработка вертикальных и наклон- ных плоскостей, уступов и пазов
160
128. Фрезы шпоночные (ГОСТ 9140—68)
А. С цилиндрическим хвостовиком, мм
5 6
D L 1 Nt конуса D L / Nt конуса
16 18 105 105 25 25 2 2 28 32 140 150 40 50 3 3
20 24 115 140 - 32 40 2 3 36 40 170 190 50 63 4 4
Материал Сталь Р18; Р9; фрезы более 10 мм изготовляют хвостовик из стали 40Х диаметром сварными;
Область применения Обработка шпоночных канавок
11 — 165 161
129. Фрезы прорезные (шлицевые) и отрезные (ГОСТ 2679—61), мм
D d в Число зубьев z
Тип 1 Тип 11 | Тип III Тип 1 | Тип II | Тип ш
32 8 0,2—1,6 — — 90—56 — —
40 10 0,2—2,5 — — 100—56 — —
50 13 0,2-3,0 0,5—3,0 1,0—3,0 112—56 50—32 22—16
63 16 0,25—3,0 0,5-3,0 1,0—3,0 125—56 56—36 25-18
60 22 1,0—4,0 1,0—4,0 1,0—3,0 100—71 56-40 28-20
100 27 1,0—4,0 1,0—4,0 1,0-3,0 112—80 63—45 32—22
125 27 1,2-4,0 1,6—4,0 1,6-4,0 112—90 63—50 32-25
160 32 1,6—4,0 1,6—4,0 1,6—4,0 125-100 71—56 36—28
200 32 2,0—5,0 2,0—5,0 2,0—5,0 125—100 71-56 36—28
250 32 2,5-5,0 2,5-5,0 2,5—5,0 140—112 80—63 40—32
Примечания. 1. Меньшее число зубьев соответствует большей шири-
не фрезы.
2. Тип 1 — фрезы с мелким зубом, тип 11 —с нормальным (средним) зу-
бом, тип 111 — с крупным зубом.
Материал Сталь Р18, Р9
Область применения Прорезка шлицев, узких щелей, глу- боких пазов, отрезка заготовок
162
130. Пилы круглые сегментные для металла (ГОСТ 4047—52), мм
Крепление сегмента на Виске
Тип А
A S
Тип 6
Тиа В
С 4 симметрична
расположенными
заклепками
С 3симметрично
расположенными
заклепками
С 3 нессиметрично
расположенными
заклепками
D в d Число зубьев г Число сегментов Тип крепления сегментов
крупных средних мелких
275 350 5 32 56 84 112 14
510 6 70 72 108 144 18 А
710 6,5 80 96 144 192 24
1010 8 120 120 180 240 30
1430 10,5 150 144 216 288 36
2000 14,5 240 176 264 352 44 В
Материал Диск пилы — сталь 50Г, 65Г Сегменты — сталь Р18, Р9
Область применения Разрезка заготовок на специальных станках
163
131. Фрезы угловые, мм
А. Одноугловые
Б. Двухугловые симметричные
D в d' Число зубьев 2 0, град di dt с г
60 6 7 8 9 22 20 18 22 25 30 35 42 1 1,5
75 9 11 12 14 22 22 18 22 25 30 35 46 1,5
90 И 13 . 14 16 27 24 18 22 25 30 45 65 2 2
Материал ’ Сталь Р18, Р9 4
Область применения Обработка канавок у фрез, развер- ток, зенкеров и других инструментов
164
( 22. Геометрические параметры
Углы за точки цилиндрической фрезы показаны на рис. 22, торцо-
вой фрезы — на рис. 23 и торцовой фрезерной головки — на рис. 24.
Для остальных типов фрез углы определяются аналогично.
Рекомендуемые величины углов приведены в табл. 132—136.
Расчет угла ш. Угол наклона винтового зуба служит для
обеспечения спокойного фрезерования (без вибраций). Наиболее спо-
койное резание достигается при величине угла, подсчитанной по
формуле
В г
tg <о =----,
5 nDK
где В — ширина фрезеруемой поверхности, мм}
г — число зубьев фрезы;
D — диаметр фрезы, мм;
К —целое число, равное I, 2, 3.
132. Рекомендуемые величины задних углов у быстрорежущих фрез
Типы фрез Углы, грай
Название Характеристика Главный задний V Вспомо- гательный задний a t
Цилиндрические и тор- С мелкими зубьями . . 16 8
цовые С крупными зубьями и вставными ножами . . 12 8
С прямыми мелкими зубьями 20 6
Дисковые двусторон- ние и трехсторонние С наклонными мелки- ми зубьями 16 6
С наклонными крупны- ми зубьями и наклонны- ми вставными ножами . 12 6
Концевые С цилиндрическим и коническим хвостовиком 14 10
Угловые Всех типов 16 8
Т-образные для станоч- D<25 мм ... .
ных пазов и сегментных 25 6
шпонок D>25 мм . . . . 20 6
Дисковые пазовые С незатылованными зубьями 20 —•
Шлицевые D<75 30 —.
Отрезные 0=75—200 . . . 20 —•
Фасонные С остроконечными зубьями 16 —
Пилы с приклепанны- С затылованными зубь- ями 12 —
ми сегментами D>200 16 —
165
133. Рекомендуемые значения передних углов фрез
Тип фрез Обрабатываемый материал Передний угсл V, град
Фрезы из быстрорежущей стали
Цилиндрические, тор- цовые насадные, диско- вые дву- и трехсторои- Сталь с овр : до 60 кГ/мм2 . . . 20
нис, концевые обдироч- ные, пилы 60-100 кГ/мм2 . . свыше 100 кГ1мм2 . 15 10
Чугун с НВ:
до 150 15
свыше 150 .... 10
Алюминиевые сплавы . 25
Пластмассы .... 8
Шлицевые, пилы круг- лые, Т-образные, диско- вые, пазовые Сталь и чугун при ши- рине фрезы В: до 3 мм 5
свыше 3 мм . . . 10
Фасонные и угловые Все стали и чугуны . 10
Фрезы, оснащенные твердыми сплавами
Цилиндрические, тор- цовые, насадные, диско- вые и концевые Сталь с пвр: 65 кГ!мм2 . . . . 65-80 кГ/мм2 . , + 15 + 5
85-95 кПмм2 . . — 5
100—120 кПмм2 . . —10
Чугун с НВ:
до 200 + 5
200—250 0
свыше 250 .... — 5
Алюминиевые сплавы . + 15
Латунь — 5
Примечание. Предельные отклонения углов V ±2%
166
134. Величины углов наклона зубьев к оси фрезы <о или р0
Тип фрезы Угол й) ИЛИ _ О град
Цилиндрические: крупнозубые • . . мелкозубые . . сдвоенные «... Концевые Шпоночные Дисковые: двусторонние трехсторонние Торцовые: цельные со вставными ножами из быстрорежущей стали со вставными ножами, оснащенными твердым сплавом Цилиндрические и концевые, оснащенные винто- выми пластинками из твердых сплавов 40—45 30-35 55 30—45 15 15 8—15 10 10 15 25—45
135. Величины вспомогательных углов в плане Фх у быстрорежущих
фрез
Тип фрезы Диаметр, мм Ширина, мм Угол фд
Прорезные (шлицевые) Отрезные (круглые пилы) Торцовые и концевые с тор- цовыми зубьями, дисковые дву- и трехсторонние Т-образные, дисковые пазо- вые, иезатылованные Торцовые и концевые без тор- цовых зубьев Шпоночные Пилы с приклепанными сег- ментами 40 60 75 75 110 110—200 0,6 Свыше 0,6 0,6—0,8 Свыше 0,8 1т-2 2—3 Свыше 3 1—2 Свыше 2 1,5—2 Свыше 2 2—3 Свыше 3 0°15' 0°30' 0°15' 0°30' 0°30' 0°30' 1°30' 0°30' 1* 0*15' 0°30' 0°15' 0°30' 1-2° 1°30'—Т 8—10* 6е 2—3*
167
s
136. Рекомендуемые значения геометрических параметров фрез, оснащенных твердым сплавом
Величина углов, град
Обрабатываемый мате- риал • Задний угол а Вспомо- гательный (торцовый) задний угол а, Передний угол V для фрез Угол наклона X для фрез Углы в плане Ширина переход- ной кром- ки
анаиб^ >0,08 мм анаиб< <0,08 мм
торцо- цовых диско- вых торцовых ДИСКО- ВЫХ Ф Ф1 ф.
Сталь с<*вр» кГ!мм2\ до 65 65—80 85—95 110—120 12—15 18—20 8—10 4-15 4- 5 — 5 —10 4-15 4-10 — 5 —10 0—5 —5—10 —10—15 —20 0 0 +5 +5 60—75 3—5 30—35 1-1,5
Чугун с НВ'. менее 200 200—250 12—15 18-20 8—10 4-7 4-3 4-5 0 +10 +20 + 5 +ю 45—60 3—5 л 20—30 1—1,5
Легкие сплавы Латунь Бронза 12—15 18-20 8—10 •4-74-5 4-5 4-3 4- 5 4- 5 4-Ю +15 + 15 + 5 + 5 + 5 +ю 60—70 3—5 5 1-1,5
Примечания. 1- °наиб — наибольшая толщина срезаемого слоя (см. рнс. 20).
2. Для чистового фрезерования стали овр«-65-^80 кГ!мм* принимают а -5—10* и V-—5е.
3. Прц фрезеровании припуска менее 3 мм в условиях высокой жесткости системы Ф-30°; при фрезеровании припуска 3—6 мм в
условняхтдрмальной жёсткости системы Ф -45—60*.
Методы крепления ножей сборных фрез. Встав-
ные ножи (резцы) закрепляют в пазах корпуса фрезы при помощи
рифлений или гладкого клина. Пазы располагают так, чтобы обес-
печить нужную величину углов режущей части зуба. Ножи предва-
рительно шлифуют отдельно от корпуса с углом у=0° и 1=0°
(рис. 24, сечение Е—Е). Окончательная шлифовка режущих кромок
под углами ф, фо и фь заточка и доводка их по задним поверхно-
стям производится обычно в сборе. Ножи-резцы торцовых фрез спе-
циальных конструкций затачиваются вне корпуса.
$ 23. Режимы резания при фрезеровании
Подачи при фрезеровании измеряют: на один зуб фрезы —
sz мм, на один оборот фрезы — $0 мм]об, в одну минуту — sM.
Эти подачи связаны между собой следующими формулами:
з0 = sz‘z мм/об\
sM = so,n = sz г'п мм/об,
где л — число оборотов фрезы в минуту;
г — число зубьев фрезы.
Допустимые подачи на зуб sz приведены в табл. 137 и 138.
Скорость резания о м/мин подсчитывают по наибольше*
му диаметру режущих зубьев фрезы:
яРл
Допустимые скорости резания приведены в табл. 139—142.
Принятые обозначения глубины резания t и ширины В фрезеро-
вания для различных типов фрез даны на рис. 27.
Стойкость фрезы — время ее работы до затупления —
Т мии. Периоды стойкости фрез в зависимости от их типа и диамет-
ра даны в табл. 143.
При назначении режимов резания по таблицам необходимо учи*
тывать следующее:
1. Большие значения подач следует применять при работе на
жестких станках, деталях и оснастке, меньшие — при невысокой
жесткости.
2. При чистовой обработке стали подачи принимают до 0,1 мм/зуб.
3. При чистовой обработке чугуна фрезами, не имеющими зачи-
стных ножей, подачн принимают до 0,12 мм/зуб.
4. При обработке прорезными фрезами пазов повышенной точ-
ности (до 0,1 мм) подачу на зуб следует уменьшать в преде-
лах 30%.
5. При работе концевыми фрезами с крупным зубом подача
Может быть увеличена до 0,08—0,12 мм/зуб при работе по стали и до
0,15—0,25 мм!зуб прн работе по чугуну.
6. Обработка стали быстрорежущими фрезами ведется с охлаж-
дением 3-—5%-ным водным раствором эмульсии при расходе 10—20 л
в мин. При работе по чугуну быстрорежущими фрезами, по стали
169
и чугуну фрезами, оснащенными твердым сплавом, охлаждение не
применяется.
7. При условиях, отличающихся от указанных в таблицах, ско-
рость резания v определяется по -формуле
v =
где ^табл — скорость резания по таблице;
Къ К*, Кз — поправочные коэффициенты.
Значения поправочных коэффициентов при фрезеровании стали
даны в табл. 140 и при фрезеровании серого чугуна — в табл. 142.
Основное технологическое время /0 мин подсчиты-
вают по формулам, приведенным в табл. 144.
3)
Рис. 27. Глубина н ширина фрезерования
для различных типов фрез:
а — цилиндрических, б — торцовых, в — дисковых,
д—«угловых н фасонных, б —концевых
170
187. Подача иа зуб г2 цин/зуб при фрезеровании стали
Тип фрез Инструментальный материал Твердость НВ Глубина резания t, мм
До 2 | 1 2-5 1 | более 5
Торцовые Быстрорежущая сталь Твердый сплав До 229 Более 229 До 229 Более 229 0,2—0,3 0.12—0,2 0,15—0,20 0,08—0,15 0,15—0,25 0,1—0,15 0,12—0,18 0,06—0,1 0,12—0,2 0,07—0,12 0,1—0,15 0,06—0,08
Дисковые: для обработки плоскостей для обработки пазов Быстрорежущая сталь Твердый сплав Быстрорежущая сталь Твердый сплав До 229 Более До 229 Более До 229 Более 229 До 229 Более 229 0,15—0,25 0,1—0,15 0,1—0,12 0,06—0,08 0,07—0,12 0,03—0,08 0,07—0,1 0,05—0,07 0,12—0,2 0,08—0,12 0,08—0,1 0,06—0,08 Меньшие значеи глубок! 0,1—0,15 0,06—0,1 0,08—0,1 0,05—0,06 1ИЯ для узких и {х пазов
Прорезные Быстрорежущая сталь Твердость НВ Ширина фрезерования В. мм
до 2 | 2—3 3—6
До 229 Более 229 0,02—0,035 0,01—0,025 0,035—0,045 0,025—0,03 0,04-0,055 0,03-0,04
Продолжение табл. 137
Тип фрез Инструмент а л ьный материал Ширина фрезерова- ния, мм Диаметр фрезы D. мм
6 16 Более 30
Концевые Цилиндрические Фасонные Быстрорежущая сталь До 5 10 Более 20 0,005—0,01 0,003—0,006 0,01—0.025 0,008—0,015 0,05—0,07% 0,03—0,05 0,02—0,04
Глубина фреэерова* ния г. мм Ширина фрезерования В, мм
до 50 | более 50
До 2 3—5 6—10 ДоЗ > 6 в 12 0,25—0,4 0,2—0,3 0,1—0,2 0,04—1 0,03-^ 0,02-4 0,15—0,25 0,1—0,2 0,1—0,15 0,08 0,06 0,04
Примечание. При чистовой обработке подачи принимать до 0,1 aim!зуб.
138. Подачи на зуб фрезы s2 мм!зуб при фрезеровании чугуна
Тип фреш Инструментальный ' материал Твердость НВ Глубина фрезерования t, мм
До 2 | 2—3 | более 5
Торцовые фрезерные головки Твердый сплав До 229 Более 229 0,2—0,35 0,15—0,3 0,15—0,3 0,12—0,2 0,12—0,2 0,1—0,15
Продолжение табл. 138
Тий фрезы Инструментальный материал Твердость НВ Глубина фрезерования t, мм
До 2 | 1 2-3 | | более 5
Дисковые Для обра- ботки плос- костей Для обра- ботки пазов Быстрорежущая сталь и твердый сплав До 259 Более 229 До 229 Более 229 0,15—0,25 0,12—0,2 0,07—0,05 0,05—0,12 0.12—0,2 0,1—0,15 Меньшие зна< и глубо» 0,1—0.15 0,08-0,12 1ення для узких сих пазов
Прорезные Быстрорежущая сталь Ширина фрезерова- ния В, в мм До 2 2—3 3—6
— 0,03—0,05 0,05—0,06 0,06-0,08
Концевые Быстрорежущая сталь Ширина фрезеров а- НИЯ в, мм Диаметр фрезы D, мм
. 6 1 1 >6 30
До 5 10 Более 20 0,01—0,02 0,006—0,01 0,02—0,04 0,015-0,03 . 0,07—0.1 0,03—0.04 0,03—0.04
Цилиндрические Быстрорежущая сталь Глубина фрезерова- ния t, мм Ширина фрезерования, В в мм
до 50 | . Более 50
До 2 . 3—5 6-10 0,3-0,45 0,25—0,35 0,1—0,2 0.25—0,35 0,2—0.3 0,1—0,15
Примечание. При чистовой обработке подачи принимать до 0,12 мм[$уб.
139. Скорости резания v м/мин при фрезеровании стали
Тип фрез Инструментальный материал Ширина фре- зерования В, мм Глубина фре- зерования t, MM Подача на 1 зуб фрезы s^, мм Поправочный коэффициент
0,02 0,04 0,1 0,2 0,3 0,5
Торцовые насадные Быстрорежущая t= =1 — 70 60 45 40 25
И торцовые фрезер- сталь t= =3 — 50 42 33 27 20 D | , I „ I г
ные головки t= =6 — 48 40 30 25 18 — 1,25 2 5
Твердый сплав t= = 1 — 400 340 260 230 160 В I 1 I
t= =3 — 360 290 230 190 140 Кг 1 1,0 1 1,1 1 1,25
t= -6 — 330 270 220 180 130 1 1 1
Быстрорежущая B= — 70 60 45 40 25 П I 1 1
для обработки сталь B= 3 — 50 42 33 27 20 —
плоскостей B= =6 — 48 40 30 25 18 t | 3 1 5 I 10
Твердый сплав B= d — 400 340 260 230 160 К, 1 0,9 I 1,0 I 1,1
41 B= 3 — 360 290 230 190 140 ' 1 1 9 w I • 9 1 • 9 •
3 CD B= :6 — 330 270 220 180 130 1
О X о Быстрорежущая /=! 5 55 50 40 30 25 — -I II
SS п для обработки сталь /= 10 45 40 33 25 22 — Вш | 3 I 10 1 20
пазов /=! 20 35 32 27 20 18 — Ki 1,0 1,2 1,3
Твердый сплав /=1 5 450 420 340 270 230 D
t= 10 360 330 270 220 200 — Я 4 6 12
20 290 270 220 180 150 — Кг 1 1,0 1,2 1,3
Тип фрез Инструмент ал ьиый материал Ширина фре- зерования В, мм Глубина фре- зерования /. мм
Прорезные Быстрорежущая сталь II II II U •w ж*
Концевые для обра- ботки пазов со св со IIIIII — — СП сл о
Фасонные затыло- ванные Со Со Св II IIII •*>1000 оо
Угловые ,28 II II II OQOQOQ
Цилиндрические и концевые II II II
Продолжение табл. 139
Подача на 1 зуб фрезы s^, мм Поправочный коэффициент
0,02 0,04 0,1 0.2 0.3 0.5
45 37 30 24 40 34 28 22 35 29 24 19 — — — fl 15 25 1 75
кг 1.0 1,1 1.5
26 24 23 24 23 22 — — — — D t 15 20
к. 1 1,0 I 2,1
40 36 34 36 33 30 30 28 25 — — — D t 8 20 40
Kt 1,0 1.25 1.1
40 36 34 36 34 32 30 28 25 — — — D t 5 10 20
Kt 1,0 1,25 1,5
55 53 50 50 48 46 42 40 38 34 33 30 28 26 25 21 20 19 D t 10 20 30
Kt 1 1.0 1 1.2 | 1.4
140. Поправочные коэффициенты на скорость резания для измененных условий работы при фрезеровании стали
В зависимости от обрабатываемого материала:
Обрабатываемый материал Сталь
10 15 20 25 30; 35; 40 45; 50 ЗОХ; 35; 38ХА; 40Х 15Х: 20Х 18ХГТ
Твердость НВ Инструментальный ма- териал <156 143—207 170—229 207—269 Is- Qi Qi СМ ©04 © © СЧ СМ СО 1111 © © £. о> 12 Ь 8 « 1Л 1Л о - й ® см см см см 1111 © © © LO о ю — — см см 137—179 □О 7 е 1
Быстрорежущая сталь Твердый сплав |l:t 1,3 1,1 0,8 1,2 1,0 0,9 1.2 1,0 0.8 0.6 1,1 1.0 0,9 0.8 1,0 0,9 0,7 0,6 1.0 0,95 0,9 0,8 1,3 Г,2 1,1 1.0
,В зависимости от периода стойкости:
Тил фрез Инструментальный материал Период стойкости Г, мин
до 30 I 60 1 I 100 150 200 | 400
Торцовые, дисковые, прорезные Быстрорежущая сталь 1,3 1.1 1.0 0,9 0,85 0,75
Цилиндрические, кон- цевые фасонные 1.5 1,2 1,0 0,85 0,8 —
Торцовые, фрезерные, Т15К6 - 1 1 Ь2 1.0 | 0,85 | 0,8 0,65
дисковые головки I Т5КЮ 1 - ! 1 0-8 1 1 0,65 I 1 о.б I 0,5 | j 0,4
12-165
141, Скорости резания v м!мин при фрезеровании серого чугуна
Тип фрез Инструментальный материал Ширина фре- зерования В, мм Глубина фре- зерования t. мм Подача на зуб фрезы, мм Поправочный коэффициент
0,02 0,06 0,1 0,2 0,3 0,5
/=1 160 140 НО 100 80 D
1 Горновые фрезер- Твердый сплав t=3 140 120 100 90 70 В 1,25 2 1.3
имр rnnnnirw
/=6 —: 130 НО 90 80 60 Кг 1,0 1.1 1.3
Быстрорежущая В=1 — 85 75 56 47 35
сталь в=з — 77 70 50 42 30
для обработки В=6 ’ — 75 65 48 40 27 D , 3 5 10
плоскостей Твердый сплав Д=1 — 160 140 НО 100 80 t —
новые в=з — 140 120 100 90 70
В=6 130 ПО 90 80 60 Кг 0,9 1.0 и
£ «ч Быстрорежущая /=5 85 65 55 40 35 — D 10
сталь /=10 60 45 40 30 25 — В 3 20
для обработки /=20 45 35 30 20 18 — Кг 1 ьо 1.15 | 1 Ь2
пазов Твердый сплав /=5 200 160 140 НО 100 — D I
/=10 160 120 100 НО 90 80 — в 1 4 1 6 1 12
/«20 140 90 70 60 — Кг 1 1 1.0 11,15 | 1 1.25
Тип фрез Инструмент а л ьн ый материал t Ширина фре- зерования В, ММ’, Глубина фре- зерования t. мм 0
Прорезные Концевые для обра- ботки пазов Цилиндрические и концевые Быстрорежущая сталь if Г Г iT 8 s “
«22 II II II 0) OQ 0Q
В* ? * 8s®
Продолжение табл. 141
142. Поправочные коэффициенты на скорость резания
для измененных условий работы при фрезеровании серого чугуна
В зависимости от твердости чугуна и состояния обрабатываемой
поверхности JG
Состояние обрабатываемой поверхности Твердость НВ
163—229 | 170—241 I 235—295
Без корки 1,0 0,8 0,7
С коркой 0,8 0,7 0,6
В зависимости от периода стойкости и инструментального мате
риала Кз
Тип фрезы • Инструментальный материал Период стойкости Т мин резания
6° 1 11001 15° | 12001 400 600
Торцовые и дис- ВК8 1.1 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
ковые ВК6 1,4 1.2 1,1 1,0 0,8 0,7
ВК2 1,6 1,4 1,3 1,2 1,0 0,9
Все остальные Быстрорежущая сталь 1,2 1,0 0,9 0,8 0,7 0,6
143. Периоды стойкости фрез Т, мин
«гменталь- атериал Тип фрезы Диаметр фрезы D, мм
2° | 50 1 75 | 11001 1 *s°| | 20°| | 300 | | 400
Инстр] ный м Период стойкости Т, мин
Ч Торцовые и диско* вые — 100 120 130 170 250 300 400
Й к t Прорезные . . • Концевые .... 60 80 80 90 100 НО 120 — —-
X 4> Q. Цилиндрические . — 100 170 280 400 — — —
О & Фасонные. . . — 60 80 100 — — — —
3 Угловые . — 100 150 170 — — — —
12*
179
Продолжение табл. 143
Тип фрезы
Диаметр фрезы D, мм
20 | 50 | 75 | 100 | 150 | 200 | 303 | 400
Период стойкости Т, мин
Торцовые и диско-
й. вые двусторонние
ex m
S g Дисковые трехсто-
н 5 ронине . . . .
144. Определение основного (технологического) времени
при фрезеровании
Вид фрезерования
Расчетные формулы и обозначения
Цилиндрическое
Основное технологическое
Ьремя, мин
°- sH
. Длина врезания фрезы мм;
а) цилиндрическое фрезеро-
вание
б) торцовое фрезерование
/1 = 0,5(D-// (£>’—Ва).
Торцовое
Обозначения:
/ — длина фрезерования, мм;
— длина выхода (перебега)
фрезы, мм;
lf = 2—5 мм;
t — глубина резания, мм;
В —ширина фрезерования, мм;
8М — минутная подача, мм/МиА‘;
i — число проходов; . . ..»
D — диаметр фрезы, мм.
ГЛАВА VIII
РЕЗЬБОНАРЕЗНОЙ ИНСТРУМЕНТ
§ 24. Назначение и размеры
Резьбонарезной инструмент применяется для изготовления резьб.
В машиностроении принята следующая классификация резьб:
по направлению винтовой линии — правые и левые;*
по расположению витков — наружные и внутренние;
по направлению образующей — цилиндрические и конические?
по форме профиля — треугольные, трапецеидальные, прямоуголь-
ные, упорные н др.;
по числу заходов — однозаходные и многозаходные;
По системе размерности — метрические и дюймовые.
В табл. 145 приведены стандарты на цилиндрические резьбы, при-
меняемые в машиностроении.
145. Стандарты на цилиндрические резьбы
Наименование резьбы ОСТ или гост Интервал
диаметров, мм шагов, мм или число ниток на (*
Метрическая 9000—59 0,25-0,9 0,075-0,225
Метрическая:
с крупными шагами 8724—58 1—68 0,25—6,0
с мелкими шагами 9150—59 1—1,8 0,2
2—2,2 0,25
2,5—3.5 0,35
4—22 0,5
6—33 0,75
8—80 1.0
10—14 1,25
12-150 1,5
18-200 2,0
30—300 3,0
42-400 4,0
70-600 6,0
Дюймовая НКТП 1260 3/16—4 24—3
Трубная цилиндрическая 6357-52 1/8-6 28-11
Трапецеидальная 9484—60 10—640 2—48
Упорная 10177—62 10-600 2—24
181
В зависимости от конструкции резьбы и характера производства
выбирают тип резьбонарезного инструмента.
Резьбовые резцы. Изготовление резьб в условиях единич-
ного или мелкосерийного производства и нарезание крупных резьб
производят резьбовыми резцами: стержневыми (рис. 28, а, б, в), при*
змзтическими однониточными и многониточными (рис. 29, а, б), круг-
лыми (дисковыми) однониточными и многониточными (рис. 29, в, г).
Рис. 28. Типы резьбовых стержневых резцов:
а — быстрорежущий, б — оснащенный твердым спла-
вом, в — отогнутый
Рис. 29. Типы резьбовых фасонных резцов:
а — призматический одноинточный, б—призматическнА мвогоннточный, а—круг-
лый (дисковый) однониточный, г — круглый мвогоннточный
Рис. 30. Стержневой резьбовой резец из быстрорежущей стали:
в —профиль резца с плоской вершиной, б —профиль резца со скруглен-
ной вершиной
182
Стержневой быстрорежущий резец (рис. 30) применяют для наре-
зания цилиндрических и конических наружных резьб на токарио-вин-
торезных станках. При скоростном нарезании этих же резьб приме-
няют резец, оснащенный твердосплавной пластинкой (рис. 31).
Стержневой отогнутый резец служит для нарезания внутренних
резьб.
"WrRi-i
Рнс. 31. Стержневые резцы для скоростного нарезания резьбы:
а — с припаянной пластинкой твердого сплава (завод нм. Орджоникид-
зе). б-с механическим креплением пластинки твердого сплава (кон-
струкция В. М. Бирюкова)
183
При нарезании резьбы на автоматах и полуавтоматах применяют
призматические и круглые резцы. Призматические резцы служат для
изготовления наружной резьбы, круглые — для наружной и внут-
ренней.
Нарезание резьбы однониточными резцами производят за несколь-
ко повторных проходов (см. далее табл. 221). При помощи много-
ннточных резцов резьба изготовляется за один проход.
Метчики широко применяют для нарезания внутренних резьб.
В мелкосерийном и единичном производствах и в ремонтных цехах
используют метчики ручные. Метчики ручные (табл. 146) изготовля-
ют в комплекте из 2—3 шт. или одинарными и применяют для на-
резания вручную резьб в глухих и сквозных отверстиях.
146. Метчики ручные для метрической резьбы
диаметром от 1 до 52 мм
184
Продолжение табл. 146
Но мин аль* ный дна* метр d Шаг резьбы S L 1 di а h
Комплект нз 2 шт. Комплект нз 3 шт.
2 о X V от —. «в § ь о сс о й X «с X X о О—• сс о в о ь 0*-.
3 0.5 40 12 3 1 4 3 6
—- 1
3,5 0,6 3,6 1,2
4 0,7 45 14 4,0 1,4 5 3,8 7
4,5 0,75 4,5 1,4
5 0,8 16 4,5 1,6 6 4,9 8
6 7 1 ,0 1,0 50 18 6 1 2 । — — — 5,5 4,3 7
8 9 1,25 1,25 60 20 7 , 2.5 — — — 6 7 4,9 5,5 8 8
10; 11 12 1.5 1,75 60 70 20 28 9 10 3 3,6 — —- 8 9 6,2 7 9 10
14 16 2 2 75 80 32 12 4 — — — 11 12 9 10 12 13
18 20 22 2,5 2,5 2,5 90 90 95 40 14 5 — —- — 14 16 18 11 12 14,5 14 15 17
24 27 3,0 3,0 100 105 45 18 6 — — — 20 22 16 18 19 21
30 33 3,5 3,5 115 120 55 — — 20 14 7 25 20 23
36 39 4 4 130 135 60 — — 25 16 8 28 32 22 24 25 27
40 45 4,5 4,5 145 150 60 — — 28 18 9 32 36 24 29 27 32
185
Продолжение табл. 146
3. Режущую часть (Zi) затыловать под углом 6°.
4. Выход стружечной канавки для метчиков диаметром до 6 мм — I в=
-1—2 jhjkj для диаметров более б мм — / в—8—12 мм.
Б. Метчики диаметров от 1 до б мм изготовляют с наружными центрами.
б. Число зубьев z-З для диаметров до 18 мм; z-4 для диаметров 18 мм
и более.
Нарезание резьб на станках производится гаечными и машинны-
ми метчиками. Метчики гаечные (табл. 147) применяют для нареза-
ния сквозных резьб диаметром 2—52 мм в деталях машин и гайках.
Нарезание производят за одни проход иа револьверных, сверлильных
н гайконарезных станках.
Метчики гаечные с изогнутым хвостовиком (табл. 148) применя-
ют для нарезания резьб в гайках в условиях массового производства
на специальных гайконарезных автоматах.
Машинно-ручные метчики (табл. 149) используют для работы
вручную и на сверлильных станках для нарезания глухих резьб в де-
талях машин. Изготовляются эти метчики в комплекте из 2 шт. или
одинарными.
Круглые плашки. Круглые плашки (табл. 150—151) приме-
няют как для работы вручную, так и на револьверных станках и ав-
томатах для нарезания крепежных резьб, преимущественно на бол-
тах, винтах и шпильках. Этот способ малопроизводителен, ие дает
точной резьбы, ио вследствие дешевизны инструмента распространен
на производстве. В массовом и крупносерийном производствах на-
резание резьб плашками заменено более производительными спо-
собами. •
Резьбонарезные головки. Нарезание наружной резьбы
резьбонарезными самооткрывающимися головками является одним
из более совершенных и высокопроизводительных способов изготов-
ления резьб. Режущими элементами у винторезных головок служат
круглые гребенки. Преимущество этого способа по сравнению с рез-
цами и круглыми плашками заключается в следующем:
1) резьба нарезается в один проход;
2) после нарезания резьбы головка открывается, режущие эле-
менты выходят из резьбы и головка быстро отводится в исходное
положение;
3) резьба получается чистой и точной, так как головку можно
регулировать на размер.
186
147. Метчики гаечные для метрической резьбы диаметром
от 3 до 33 мм
V$ остальное
Номиналь- ный диа- метр d Шаг резь- бы а L / /я dt dt d9 G h Ь
1 2
3 3,5 0,5 0,6 90 120 10 12 6 7 2,2 2,5 2,35 2,7 20 1,8 2,0 3
4 0,7 14 8 3 3,15 2,4 6
4,5 0,75 ioa 160 16 9 3,5 3,5 2,7
5 0,8 по 180 10 4 4 22 3
6 7 1,0 1,0 120 200 20 12 4,5 5,5 4,7 5,7 — 3,4 4,3 5 —
8 9 J.25 1,25 140 220 25 16 6 7 6,4 7,4 25 4,9 5,5 8
10 11 1,5 1,5 160 250 30 18 8 8,1 9,1
12 1,75 36 22 9 9,8 32 7 10
14 2 180 280 40 25 11 11,5 7 9 —Ж:
16 2 12 13,5 10
18 2,5 200 320 14 14,9 40 11
20 22 2,5 2,5 220 50 30 1в 18 16,9 18,9 12 14,5 9 12
1 1
187
Продолжение табл. 147
Примечания. I. Материал и твердость:
а) при диаметре 3—9 мм материал — сталь PI8, твердость рабочей части
HRC 62—65, твердость хвостовой части HRC 35—50;
б) при диаметре 10—33 jmjm материал рабочей части — сталь Р18, хвостовой
части — сталь 45; твердость рабочей части HRC 62—65, хвостовой части
HRC 35-50.
2. Режущую часть h затыловать под углом 4*.
3. Стружечные канавки фрезеровать под углом I* к оси с утолщением
сердцевины в направлении к хвостовику.
4. Выход стружечной канавки и число зубьев смотреть по табл. 146.
5. Место сварки располагать на расстоянии 5—8 мм от выхода стружечной
канавки.
148. Метчики гаечные с изогнутым хвостовиком
для метрической резьбы диаметром от 5 до 24 ми
188 ’
Номиналь- ный диа- метр d Шаг резьбы 1 /. /1 di d9 L н R
5 0,8 16 10 — 3,6 3,6 135 55 32
6. 1,0 20 12 — 4,4 4,4
8 1,25 25 16 100 5,5 6,3 165 80 43
10 1,5 30 18 7,3 8,0
12 1,75 36 22 9,0 9,7
14 ' 2,0 40 25 160 10,5 11,5 250 115 60
16 2,0 40 25 12,5 13,5
18 2,5 14,0 14,9
20 2,5 50 30 220 16,0 16,8 340 150 95
52 2,5 18,0 18,8
24 3,0 60 | 36 19,0 20,3
Примечания: 1. Материал рабочей части — сталь Р18, хвостовой час*
ты — сталь 45.
. 2. Твердость рабочей части HRC 62—65, хвостовой части Н$С 35—50.
*3. Метчики диаметром 5 и 6 мм изготовляют с наружными центрами цели-
ком из стали Р18; твердость рабочей части HRC 61—63, хвостовой — HRC 35—50.
4. Режущую частд h затыловать под углом 4*.
5. Стружечные канавки фрезеровать под углом 1* к осн.
6. Место сдарди располагать на расстоянии по 8—5 мм от выхода стружеч-
ной канавки.
7. Выход стружечной канавки и число Зубьев* смотреть по табл. 146.
149. Метчики машинно-ручные для метрической резьбы
диаметром от 1 до 52 мм
Номинальный диа- метр d Шаг резьбы s L i I h 4 а Л Р dt г
Одинарные для отвер- стий Комплект- ные нз 2 шт.
сквозных глухих чернового чистового II
1; 1.1 1,2 0,25 0,25 25 7 1,5 1,75 1,5 0,5 2,2 1,8 4 8,0 2 1,5
28 8
189
Продолжение табл. 149
h
S СЕ 3 и 3 Одинарные для отвер* стий Комплект* ные из 2 шт.
Номиналъя метр d | Шаг резьб L 1 сквозных глухих £ S О X чистового II di а h Р dt г
1,4 0,3 1,8 0,9 1,8 0,6
1,6; 1,8 0,35 32 9 2,1| 1,0 2,1 0,7
2 0,4 2,4 | 1,2 | 2,4 | 0,8
2,2 2,5 0,45 0,45 36 40 10 2,8 1.4 2,8 0,9 3 2,4 5 10 2,7 2
3 0,5 45 12 3 1.5 3 1,0 4 3 6 12 3,5
3,5 0,6 3,6 1.Ч| 3,6 1,2
4 0,7 50 14 4,2| 2.1 | 4,2| 1,4 5 3,8 7 13 4,5 1
4,5 0,75 4.5| 2,2 4,51 1,5 ।
5 0,8 55 16 4,8| 2,4 4.8 | 1.6| 6 1 4,9 | 8 15| 5
6 1,0 60 18 6 3 6 2 6 1 |4.9| 8I L>5
7 1,0 5,51 4,3 | 7 13 5
8 1,2 70 20 7,5 3,8 7,5 2,5 6 1 |4,9| 8 15
9 1,2 7 1 1 5,5 | 8 15 6 3
10; 11 1,5 80 25| 19 4,5 9 1 3,01 8 | 6.2 | 9| 17 7
12 1,75 90 28 | 10,5 5,2 10,513,6 | 1 9 1 7 1 10 17 8
14 2 32 1 12 I 1 6 1 12 4,0 11 1 9 1 12 10
16 2 100 12 I 1 |ю 1 1 13120 1
18 20 2,5 2,5 ПО 40 15 7,5 15 5,0 14 16 И 12 14 15 22 23 12 14
22 2,5 40 15 7,5 15 5,0 18 14,5 17 25 16.
24 3 120 18 18 6,0 20 16 19 25 18
27 3 45 — 22 18 21 129 20
190
Продолжение табл. 119
Примечания. 1. Материал и твердость*.
а)-для метчиков диаметром 1—7 мм материал — сталь Р18; твердость рабо-
чей части HRC 62—65, хвостовой части HRC 35—58;
б) для метчиков диаметром от 8 мм и более материал рабочей части —
сталь Р18, хвостовой части—> сталь марки 45; твердость рабочей части HRC
62—65, хвостовой части HRC 35—50.
2. Режущую часть /( затыловать под углом 6®.
3. Выход стружечной канавки для метчиков диаметром до 6 мм — 1—2 лиг,
для диаметров более 6 мм — 8—12 мм.
4. Место сварки располагать на расстоянии 5—8 мм от выхода стружечной
канавки.
5. Число зубьев г-3 для диаметров до 18 jhjw, г—4 для диаметров 18 мм
и более.
6. Метчики диаметров до 7 мм изготовляют с наружными центрами.
Головки винторезные самооткрывающиеся с круглыми гребенками
(табл. 152) применяют на токарных, сверлильных, револьверных
станках и автоматах для нарезания резьб диаметром 4—90 мм.
Резьбовые фрезы применяются для нарезания наружных
и внутренних резьб на специальных резьбофрезерных станках. Дис-
ковые резьбовые фрезы (табл. 153) используют для нарезания тра-
пецеидальных резьб (ГОСТ 9484—60) с шагом 2—24 мм.
Многоннточные гребенчатые насадные и концевые фрезы
(табл. 154) применяют для изготовления коротких наружных резьб
(ГОСТ 9150—59) с шагом от 0,5 до 6 мм.
Концевыми резьбовыми фрезами нарезают также внутренние
резьбы диаметром свыше 15 мм.
191
150. Плашки круглые
Продолжение табл. 150
13—165
Диаметры резьб D зупные 1ГИ и дюй- »вые Н Мелкие шаги d. L К
метрических (ГОСТ 8724—58) дюймовых (ОСТ НКТП 1260) 6 4 3 2 1.5 1,25 1,0 0,75 0,5 0,35 0,25 0,2
ха s Н Н 1' Н 1' Н н 1 ‘ Н 1» И
2,0 ___ 12 3
2,2 16
2,5 и 3 — 16 3
3,5 5 3
4; 4, 5; 5 20 5
5,5 5 3,8 3,2 0,6
6 Х/4 5 5
7
7 — 25 —> — — — 7 ___ 7 5
8 */1е 9 — — — — — — — — 7 — 7 — 7 5 — —. — 5,2' 4,0 0,8
9 — — — — * — — —— — 7 —— 7 — 7 5 — —- —
10 */» —• — — — — — —- 11 8 — 8 — 8 5 —
11 (’/1.) 30 11 — 8’ - 8 8 5 6 4,0 1,0
12 — — — — — 11 — 11 8 —- 8 — 8 5 —
14 (’Л.) 38 14 — — — —. 10 — 10 10 10 7 10 7 —
15 — —* — —— — — 16 — — 10 __ — 6,5 5,0 1.2
16 — 14 — — — — — 10 — — 10 — 10 7 10 7 — — —
Продолжение табл. 150
Диаметры резьб D •шые и дюй- ie Н Мелкие шаги d, ь К
метрических дюймовых 6 4 3 2 1.5 1.25 1.0 0,75 0.5 0,35 0,25 0,2
(ГОСТ 8724-58) (ОСТ
НКШ 12DU) о
X Э 2 Н Н 1 И 1 И " 1 1 « 1 1 Н 1 И
17 45 10 — 10 — 10 7 10 7
7,5 5,3 1,2
18; 20; 22 Э, 4= 18 — — — 14 — 10 — — 10 — 10 7 10 7 — — —,
24 1 — 22 16 — 12 — 12 8 12 8 12 8 — —
25 55 — — 16 — 12 — — 12 8 мм мм — — — 8,5 6,5 1,5
27 22 — — — 16 — 12 — — 12 8 12 8
30 и 33 ,14 25 — 25 14 — 14 — — 14 10 14 10 —
35 14 — 10 6,5 1,8
36 65 25 — 18 14 — 14 — — М^м м^ — — —
37 25 — — 18 14 — 14 — — 14 10 — — —> — — — —
40 — — 20 16 — 16 12 — — — —- МММ — — —
42 и 45 75
*®/« 30 — 30 20 20 - 16 12 — 16 12 — — мм — — — —
48 (”/8) 36 — 36 22 18 — 18 14 — 18 14 —— •мм «мм . — — —
50 90 — — — 22 18 — 18 14 — — —— «мм «мм м^м — —— —— 11,5 9,0 2,0
52 2 36 — 36 22 18 — 18 14 — 18 14 — •— —- —- — — —
55 и 58 — — 25 25 20 — 20 15
105
56 и 60 — 30 — 25 25 20 —. 20 15 — 20 15 — — — — — — — 13 10 2,0
Продолжение табл. 150
Диаметры резьб D упные ги н дюй- вые Н Мелкие шаги с/. ь К
метрических (ГОСТ 8724—58) дюймовых (ОСТ 6 4 3 2 1,5 1,25 1.0 0,75 0,5 0,35 0,25 0,2
НКТП 1260) Q.C0 о Н Н 1' Н 1' И И 1 ‘ И 1 ' Н 1' Н
62 и 65 — — — — 30 25 25 20 20 15 —
64 и 68 — — 36 — 30 25 25 20 20 15 — 20 15 —
70 — 120 — 36 30 25 25 20 20 15 — 13 10 2,0
72 и 76 — — — 36 30 25 25 20 20 15 — 20 15
75 — — — — 30 25 25 20 20 15
80 — — 36 30 25 25 20 20 15 — 20 15
135 13 12 2,0
85 и 90 — — 36 30 25 25 20 20 15
95 и 100 — 150 — 36 30 25 25 20 25 20 — 13 14 2,0
105; ПО; 115; 120 — 170 — 36 30 25 25 20 25 20 13 16 2,0
120; 125; 130; 135 — 200 — 36 30 25 25 20 25 20 / — 13 16 2,0
Примечания. 1. Плашки изготовляют трех типов: А — для резьб диаметром от 1 до 3 мм; Б — для резьб диаметром свыше
3 до 5 мм; В — для резьб диаметром свыше 5 мм.
2. Для плашек типа А радиус лыски А*>1,5 мм.
3. Для плашек типа В при диаметрах резьб ют 1 до 1,4 мм (вкл.) размер 7-1.5 мм.
4. Угол в плане режущей части Ф—20е.
т 5. Материал плашек — сталь 9ХС, ХГСВ и ХГСВФ; по требованию могут быть использованы стали Р9, Р18 и Р18Ф2М.
ей 6. Твердость зубьев HRC 58—62,
161. Конструктивные размеры круглых плашек для резьбы
(ГОСТ 0150—59), мм
Диаметр резьбы d Шаг резьбы S о, ас Dt f К Число зубьев г
2 0,4 4,9 3 2,1 0,7 0,2 3
2,3 0,4 6,8 4,5 2,4 0,9 0,25 3
2,6 0,45 6,8 4,5 2,7 1,0 0,3 3
3 0,5 8,5 5,8 3,1 1,1 0,3 3
(3,5) 0,6 8,5 5,5 3,6 1,4 0,3 3
4 0,7 8,5 5,8 4,1 1,2 0,4 3
5 0,8 9,4 6 5,1 1,7 0,6 3
6 1 9,8 5,5 6,1 1.3 0,6 4
(7) 1 11,3 6 7,1 1,8 0,6 4
8 1,25 11,3 6 8,1 1.8 0,6 4
9 1,25 12,6 6,2 9,1 2,6 0,8 4
10 1,5 14,0 7,5 10,1 2,3 0,8 4
(И) 1,5 15,0 7,5 11,1 2,9 0,8 4
12 1,75 18,4 10 12,1 2,8 1 4
14 2 20,0 10 14,1 3,8 1 4
16 2 23,5 12 16,1 4,3 1 4
18 2,5 23,3 11,5 18,2 4,8 l-,25 4
20 2,5 24,5 10 20,2 4,3 1,25 5
22 2,5 29,3 12,5 22,2 4,7 1,25 5
24 3 30,7 12,5 24,2 5,4 1,25 5
27 3 35,4 14,5 27,2 6,2 1,5 5
30 3,5 37,5 15 30,2 6,9 1,5 5
(33) 3,5 39,4 13,5 33t2 6,4 1,5 6
36 4 40,0 13 3^,2 7,1 2 6
(39) 4 45,2 15 39,2 7,7 2 6
42 4,5 46,6 15,2 42,2 8,3 2 6
(45) 4,5 53,0 18,5 45,2 8,3 2 6
48 5 55,0 19 48,2 8,8 2,25 6
(52) 5 58,2 17 52,3 8,8 2,25 7
196
152. Головки винторезные самооткрывающиеся с круглыми гребенками
(ГОСТ 3307—61), мм
А. Невращающиеся для нарезания резьб
на револьверных и токарных станках
Обозначение головки Нарезаемые резьбы D d L не более 1 не менее
диаметры | | шаги
1К 4—10 0,5—1,5 68 20 25 190 80
2К 6-14 0,5-2 75 25 30 210 100
ЗК 9—24 0,75-3 105 30 38 260 120
4К 12-42 1—3 125 45 70 305 120
5К 24—60 1—4 155 45 70 315 150
6К 52—90 1—4 195 80 280 120
Б. Вращающиеся для нарезания резьб
на сверлильных станках и автоматах
197
Обозначе- ние голо- вок Нарезаемые резьСы D d dx L не более 1 не менее /,
диаметры шаги
IKA 4—10 0,5—1,5 68 25 35 150 55 9
2КА 6—14 0,5—2 75 30 50 170 60 13
ЗКА 9—24 0,75—3 105 30 40 55 180 60 15 20*
4КА 12—42 1—3 125 45 70 80 200 225 65 90 20
5КА 24-60 1—4 155 45 80 105 205 245 65 105 20
6КА 52—90 1—4 195 80 145 260 105 20
Примечание. Материал круглых гребенок — сталь Р18, твердость
HRC 62-64.
153. Фрезы дисковые для трапецеидальных резьб, мм
А-А
Шаг резьбы S D В d Глубина фрезе- рования
2 5 1,25
3 22 1,75
4 2,25
198
Продолжение табл. 153
Шаг резьбы S D в d Глубина фрезе- рования
5 80 8 22 3,0
6 8 - 3,5
8 10 4,5
10 12 5,5
12 12 6,5
16 14 9
20 100 16 27 11
24 18 13
Примечание. Материал — сталь Р18, Р9, твердость HRC 62«-64f
154. Фрезы резьбонарезные гребенчатые, мм
А. Концевые
D L *ном Шаг резьбы 3 d Конус Морзе Число зубьев'г (рекомендуемое)
90 10
10 96 16 0,5—1,5 10
92 12
12 100 96 20 16 0,5—1,5 12 2 6
16 105 20 0,5—2 16
100 20
20 112 32 0,75—3 16
125 25
25 140 40 1-3 20 3 6; 8
132 32
32 150 50 1—3 22
199
Продолжение табл. 154
Б. Насадные
исполнение А исполнение &
D L номиналь- но Шаг резьбы S d dt i Число эу ьев г
32 16 20 25 1- -1,5 13 16 4 12
36 20 25 32 16 22 4
40 32 40 1—3 16 22 5
50 32 40 50 1,5-4 22 30 6
63 40 50 63 1,5—5 32 42 10
80 50 63 80 1,5—5 40 52 10 12; 14
200
Продолжение табл. 154
D L номиналь> но Шаг резьбы d i Число зубьев 2
63
100 80 100 2—6 50 — — 12; 14
Примечания. 1. Фрезы изготовляют с прямыми канавками или винто-
выми с углом w -7°.
2. Фрезы изготовляют затылованными, залнне углы по табл. 156, расчет
величины падения затылка по формуле со стр. 147.
3. Размеры профиля резьбы (ГОСТ 1336—62).
4. Материал — сталь Р18, Р9К5.
5. Концевые фрезы изготовляют сварными; хвостовик — из стали 45 и 50.
6. Твердость рабочей части HRC 62—65, твердость торцовой части хвосто-
вика HRC 30—40.
Скоростное резьбофрезерование (вихревой метод
нарезания резьбы) производят одним или несколькими резцами, за-
крепленными во вращающейся резцовой головке, которой сообщается
продольное перемещение на шаг резьбы S мм. Этот метод весьма
производителен при изготовлении наружных резьб (рис. 32).
Конические наружные и внутренние резьбы нарезаются
метчиками и круглыми плашками для конической резьбы.
| 25. Конструкция и геометрические параметры
Резьбовые резцы. Стержневой резьбовой резец из быстро-
режущей стали показан на рис. 30. Габаритные размеры: L, В, Н —
берут такими же, как для проходных токарных резцов. Размеры ра-
бочей части резца: 6=5—10 мм, /=15—30 мм — устанавливают в за-
висимости от величины шага нарезаемой резьбы, при этом большие
размеры соответствуют большей величине шага. Задние углы боко-
вого профиля Qi и аз при нарезании правой резьбы принимаются
в зависимости от величины угла подъема о нарезаемого резьбового
витка.
При угле подъема о менее 4° задние углы бокового профиля
aj=a2=3—5°. При угле о более 4°—<ii=10, а а2=3—5°. Для левых
резьб величины углов он и а2 меняются местами. Угол подъема резь-
бового витка подсчитывают по формуле
где s — шаг нарезаемой резьбы, мм\
dCp— средний диаметр нарезаемой резьбы, мм.
Вершина резьбового резца притупляется прямолинейной кромкой
/о или округляется радиусом г в зависимости от типа нарезаемой
резьбы. Задний угол по вершине <z = 10—12°. Передний угол на чи-
стовых резцах по фаске у=0°. Для черновых резцов передний угол
у=5—в зависимости от механических свойств обрабатываемого
материала.
Стержневые резцы для скоростного нарезания резьбы оснащаются
твердосплавными пластинками марок Т15К6, Т14К8 и ВК8. Резьбо-
201
вон резец с припаянной пластинкой твердого сплава по нормали
станкостроительного завода им. Орджоникидзе для нарезания мет-
рической резьбы показан на рис. 31, а. Резьбовой резец с механи-
ческим креплением пластинки твердого сплава конструкции В. М. Би-
рюкова показан на рис. 31,6. Такая конструкция крепления пластин-
ки является наиболее простой и достаточно надежной.
Угол профиля резца ф составляет 59°30' вместо 60°, уменьшение
угла на 30' позволяет компенсировать разбивание резьбы в процессе
ее нарезания.
Для чистовых и черновых проходов при обработке стали нормаль-
ной твердости передний угол у=0°, Для предварительного чернового
нарезания по стали повышенной твердости у=5—10°. Для облегче-
ния заточки и доводки по задним граням задний угол делают
двойным. Величины этих углов берут такие же, как для быстроре-
жущего стержневого резца. Стержневые резцы устанавливают не-
посредственно в резцедержавке станка.
При вихревом методе нарезания резьбы резцы закрепляют в рез-
цовой головке по схеме, приведенной на рис. 32.
Рис. 32. Скоростное резьбофрезерование (вихре-
вой метод нарезания резьбы):
а — схема, четырехрезцовой головки, б — схема процесса
резания вращающимся резцом
При обработке стали применяют резцы с пластинками твердого
сплава марки Т15К6. Для чугуна, нержавеющей стали и цветных
металлов используют сплавы марки ВК8. Передние и задние углы
этих резцов берут такие же, как для обычных резьбовых резцов,
оснащенных твердым сплавом.
Призматические и круглые резьбовые резцы являются разновид-
ностью фасонных резцов. Основное их преимущество по сравнению
со стержневыми — увеличенное число переточек. Необходимую вели-
чину переднего у и заднего а углов у призматического резца дости-
гают наклонной установкой резца в державке рве. 33. Обычно зад-
ний угол а у круглого резьбового резца получают установкой его оси
ОР выше оси вращения Ои нарезаемой детали на величину q —
= Rsina (рис. 56). У чистовых резцов передний угол у=0°, у чер-
новых у=5—20° в зависимости от обрабатываемого материала.
292
Многониточные резцы для нарезания резьбы на всю длину за
один проход имеют угол в плане <р=ЗО° (см, рис. 29,6).
Рис. 33. Призматический резьбовой резец
с пружинящей державкой
Рис. 34. Круглый резьбовой резец с держав-
кой:
а — установка резца в поворотной державке,
б —установка резца относительно изделия
Призматические и круглые резцы закрепляют в специальных дер-
жавках жестких и пружинящих (см. рис. 33 и 34). Пружинящие дер-
жавки для однониточных резцов обеспечивают высокую чистоту на*
резаемой резьбы.
Круглые однониточные резцы закрепляются на державке болтом
и удерживаются от провертывания силами трения. Круглые много-
203
ниточные резцы имеют на торце рифления (см. рис. 29, г) для пре-
дохранения от провертывания.
Метчики. Конструктивные элементы, поверхности и кромки
метчика даны на рис. 35. Основные части метчика и элементы резь-
бы показаны на рис. 36.
Рис. 35. Конструктивные элементы, поверхности
и кромки метчика:
/ — квадрат, 2 — хвостовик, 3 — задняя кромка, 4 — задняя
поверхность. 5 —спинка зуба, 6 — зуб, 7— режущая кромка,
8 — передняя поверхность, 9 — нитка (виток)
Рис. 36. Метчик:
а — основные части, б — элементы резьбы
204
Стружечные канавки, пересекая резьбовые витки, образуют зубья
метчика, каждый зуб представляет собой многониточный резьбовой
резец. Сечение нитки передней гранью следует рассматривать как
отдельный резьбовой резец. Резцы режущей части имеют главные
кромки, которые располагаются на конусе, и вспомогательные кром-
ки, которые являются частью резьбового профиля.
Число резцов г\ режущей части определяется по формуле
s ’
где /1 — длина режущей части, мм;
число зубьев метчика;
S— шаг резьбы, мм.
Направляющая часть в резании не участвует, а служит для на-
правления самоподачи (ввинчивания) метчика и является резервом
при переточках.
Для уменьшения трения и устранения защемления резьбовых
витков резьбу на направляющей части метчика выполняют с обрат-
ной конусностью, т. е. диаметры d, dcp и dj, измеренные у хвосто-
вика, на 0,02—0,05 мм меньше одноименных диаметров на режущей
части (см. рис. 36,6). Для облегчения входа метчика в отверстие
под резьбу передний торец метчика имеет диаметр d2 на 0,1—0,3 мм
меньше внутреннего диаметра резьбы d\.
Величину угла в плане <р подсчитывают по формуле
*8ф—<
Углы зубьев режущей и направляющей частей метчика показаны
на рис. 37. По способу получения задних поверхностей метчики от-
носятся к затылованному инструменту.
Задний угол а режущий
части измеряют в плоско-
сти, перпендикулярной к
оси вращения метчика меж-
ду касательными к окру-
жности и к задней поверх-
ности.
Метчики из быстроре-
жущей стали изготовляют
со шлифованным профилем
резьбы, метчики из углеро-
дистой стали делают без
шлифования профиля резь-
бы.
Передние углы режущей
части у и направляющей
части Vi измеряют в плос-
МШфО&аищял wm
Ьждщал warn
ПыирИипь
Рис. 37. Углы зубьев режущей и на-
правляющей частей метчика
кости, перпендикулярной к оси вращения между касательной к пе-
редней поверхности и прямой, проходящей через ось вращения и
рассматриваемую точку кромки метчика.
Общая длина, диаметр хвостовика и размеры квадрата прини-
мают по стандарту в соответствии с табл. 146—149.
Длины режущей части 1\ и рабочей части I в зависимости от ша-
га нарезаемой резьбы и типа метчика даны в табл. 155.
205
155. Длины режущей н рабочей частей метчиков
4
Вид метчиков Назначение Число ниток (шагов) на длине
1 1 ‘
Гаечные Для нарезания гаек 10—12 20
Машинно-руЧ’ Для сквозных отверстий .... 6
ные Для глухих | черновой 5 . . 6 16—13
отверстий J чистовой . . . 2
Ручные Для сквозных отверстий .... 6—8
д™ глухих 1 • 6-8 4 2
Примечание. Меньшее число ниток для больших размеров шагов
нарезаемой резьбы.
Величины передних и задних углов приведены в табл. 156 и 157.
Принятое на практике число канавок метчиков дано в табл. 158.
156. Задике углы у резьбонарезных инструментов
Тип инструмента
Задний угол,
граЭ
Гаечные и машинные метчики...................
Метчики ручные...............................
Метчики для легких сплавов:
в сквозных отверстиях........................
в глухих отверстиях . . . ;..............
Плашки круглые...............................
Гребенки круглые ............................
Фрезы дисковые...............................
Фрезы групповые .............................
10—12
6-8
5—8
3-4
7-9
10—12
5-8
8-10
206
157. Передние углы у резьбонарезных инструментов
Обрабатываемый материал Метчики Круглые плашки Гребенки круглые
величина передних углов, град
Сталь:
мягкая 12-15 20—15 25
средней твердости . . . 8—10 15-20 25
твердая . . .... 5 10—12 20
автоматная и легированная 10 25 25
инструментальная .... 5 12 15
Чугун и бронза 0-5 10—12 10
Латунь . . 10 20 25
Легкие сплавы 20—30 25 25
Чугун ковкий 8 20 20
158. Число канавок у метчиков
Диаметр резьбы Метчики метрические Диаметр резьбы в дюй- мах Метчики трубные
ручные н машинные гаечные ручные машинные
2—8 3 2 4 4
9—16 3 3 6 6
18-33 4 4 з-»/4 10
36—52 4 — 4 12 —
Рекомендуемый профиль канавок метчиков приведен на рис. 38 и 39.
Рис. 38. Форма канавок
трехканавочного метчика
Рис. 39. Форма канавок че-
тырехканавочного метчика
207
Этот профиль обеспечивает достаточное пространство для размеще-
ния стружки, а также необходимую величину внешнего угла задней
кромки т)' Диаметр сердцевины ас принимают равным: у трехкана-
вочных метчиков 0,45 d, у четырехканавочных метчиков 0,5 d, у ше-
стиканавочных метчиков 0,55 d. Соответственно ширину зуба берут
у трехканавочного метчика 0,35 d, у четырехканавочного — 0,23 d
у шестиканавочного метчика 0,18 d.
Размеры профилей фасонных фрез для канавок метчиков даны
в табл. 159. Чистота поверхностей метчика указана на рис. 36 и 37.
№ канавки Для метчиков диаметра *i Ук г Н, Vi R
1 6,0 1,7 1,0 1,0 2,28 1,6 4,2 4,2 4,2
2 7 и 8 2,14 1,0 1,0 3,29 2,2 5,2 5,2 5,2
3 9 и 10 2,28 1,5 1,5 4,13 2,8 6,6 6,6 6,6
4 11 и 12 2,97 1,5 1,5 4,32 3,0 8,0 8,0 8,0
5 14 и 16 4,16 2,0 2,0 6,19 4,2 10,5 10,5 10,3
6 18 и 20 4,32 2,0 2,0 6,53 3,1 10,41 10,5 10,3
7 ' 22 и 24 5,99 3,0 3,0 8,75 4,2 12,43 12,6 12,4
8 27 и 30 6,49 3,5 3,5 9,13 4,4 15,52 15,7 12,5
9 33 и 36 8,44 4,0 4,0 12,63 5,5 18,71 19,0 18,8
10 39 и 42 10,46 5,0 5,0 15,61 7,5 22,04 22,3 22,0
11 45 и 48 12,89 7,0 7,0 18,08 8,75 25,13 25,6 25,0
12 52 13,5 7,0 7,0 19,39 9,5 28,23 28,0 28,0
Примечание. Номер канавки соответствует номеру фрезы.
Круглые плашки. Конструктивные элементы круглой плаш-
ки даны на рис. 40, а основные ее части — на рис^ 41. Круглые плаш-
ки имеют режущие части 1\ и направляющую часть /я, назначение
которых то же, что и у метчика.
Толщина плашки Н обычно равна 7—8 ниткам резьбы. Увеличе-
ние толщины плашки приводит к увеличению искажений шага резь-
бы при термообработке и к ухудшению условий отвода стружки
при работе. Плашки для резьб с мелким шагом, толщина которых
получается более семи ниток, выполняются с выточкой
(см. табл. 150), таким образом обеспечивается нужная длина
резьбы в семь ниток.
208
Длина режущей части Z| равна полутора ниткам резьбы. Чтобы
облегчить попадание нарезаемого стержня в рабочую часть плашки,
больший диаметр конуса d2 режущей части Ц делают на 0,1—0,3 мм
больше наружного диаметра
жущей части 2<р=50°.
d нарезаемой резьбы. Угол конуса ре-
Передние и задние углы изме-
ряют в плоскости, перпендикулярной
к оси вращения плашки. Образование
режущих элементов передних и зад-
них поверхностей плашки аналогично
образованию их у метчиков. Задний
угол измеряют между касательной
к окружности, проведенной через
рассматриваемую точку режущей ча-
сти и касательной к задней поверхно-
сти. Величина заднего угла определя-
ется спадом затылка Kt который под-
считывается по формуле
г
S
Рис. 40. Поверхности и кром-
ки круглой плашки:
/ — задняя поверхность, 2 — зуб,
3—нитка (виток), 4—спинка зуба,
5 — стружечное отверстие. 6—пе-
редняя поверхность, 7 — режу-
щая кромка
плашки и вершины резьбы на
задний угол а=0°.
ndi
К =
где dt — внутренний диаметр резьбы
плашки, мм;
г— число зубьев плашки.
Профиль резьбы по всей длине
направляющей части не затылуют —
Рис. 41. Основные части и конструкция круглой плашки
Передний угол у измеряют между касательной к передней по-
верхности плашки и прямой, соединяющей центр резьбы с рассмат-
риваемой точкой. Величина переднего угла изменяется вдоль режу-
щей кромки (рис. 42); на внутреннем диаметре d\ угол Yi больше
угла Y2. имеющемся на внешнем диаметре резьбы d. Рекомендуемые
величины углов а и у круглых плашек приведены в табл. 156 и 157.
14—165
209
Стружечные отверстия у плашек выполняются по дуге окружно-
сти; при последующем затачивании снимается слой Х=0,02—0,03 мм
(см. рис. 42) и создается прямолинейная передняя грань.
Рис. 42. Форма стружечных отверстий круглой
плашки
Рекомендуемые конструктивные размеры стружечных отверстий
у плашек приведены в табл. 151.
Резьбонарезные головки. Общий вид резьбонарезной
головки дан на рис. 43. Геометрические параметры круглой гребенки
показаны на рис. 44. Круглая гребенка представляет собой многони-
точный дисковый резец. Задний угол а получается установкой цент-
ра гребенки Ог выше центра оси заготовки Ол на величину q.
2(^ —а)
si И 01 =----,
D
где D— наибольший диаметр гребенки, мм\
q—превышение осн гребенки относительно осн заготовки, мм\
а — снос калибрующего зуба гребенки относительно оси заго-
товки, мм.
Рис. 43. Резьбонарезная самооткрывающаяся
головка с круглыми гребенками
210
Снос гребенки на величину а создает условия для направления
и центрирования заготовки; его величина зависит от диаметра наре-
заемой резьбы и механических свойств обрабатываемого материала.
Для конструкционных сталей я-=0,03—0,25 мм; большие размеры
относятся к большим диаметрам резьбы.
Рис. 44. Геометрические параметры
круглой гребенки
Величины передних и задних углов у круглых гребеиок приведе-
ны в табл. 156 и 157.
Резьбовые фрезы относятся к фасонным фрезам. Способ
закрепления, конструкция корпуса и зубьев и определение геометри-
ческих параметров резьбовых фрез соответствуют изложенному
в гл. VII «Фрезы».
$ 26. Режимы резания при резьбонарезном
Образование профиля резьбовой нитки при нарезании резьбы
призматическими и круглыми одноннточными и стержневыми резца-
ми производят за ряд повторны! проходов.
Рис. 45. Схемы резания при нарезании резьбы резьбовыми
однониточными резцами:
а — поперечная подача; б — боковая подача (черновые проходы).
в — поперечная подача (чистовые проходы)
211
Подачей называют величину врезания резца за каждый ра-
бочий ход. Для резьб с шагом S до 2,5 мм подачу при черновых
и чистовых проходах производят в поперечном направлении Snoncp
(рис. 45, а). При шаге о более 2,5 мм черновые проходы ведут с бо-
ковой подачей $бок вдоль правой боковой стороны профиля резьбы
(рис. 45,6) и чистовые — с поперечной подачей Snon (рис. 45, в).
Величину подачи при черновых проходах берут вдвое больше, чем
при чистовых. Для получения лучшей чистоты нарезаемой резьбы
производя г зачистные проходы с малой скоростью резания. Число
проходов при нарезании резьбы резьбовыми резцами приведено в
табл. 160. Скорости резания при нарезании резьбы резцами из быст-
рорежущей стали даны в табл. 161. Скорости резания при нарезании
резьбы резцами, оснащенными твердым сплавом, приведены в
табл. 162.
Схема резания при нарезании резьбы многоннточными резцами,
метчиками, плашками и винторезными головками показана на
рис. 46. Профиль резьбы образуется кромками режущей части инст-
румента, которые последовательно срезают слой металла толщиной а.
Толщина срезаемого слоя
подсчитывается по формуле
t cos ф
Рис. 46. Схемы резания при наре-
зании резьбы многониточными рез-
цами, метчиками и круглыми плаш-
а =
ками
Высота профиля резьбы i связана
где t — высота профиля
резьбы, мм\
Zi— число резцов ре-
жущей части;
ф— угол в плане, град.
Для получения удовле-
творительной чистоты по-
верхности профиля нарезае-
мой резьбы толщина среза-
емого слоя должна быть в
симостью
пределах 0,02—0,12 мм.
с шагом резьбы простой зави-
/=0,65 S.
Таким образом, режимы резания зависят от шага нарезаемой
резьбы.
160. Число проходов при нарезании резьбы резьбовыми резцами
£
Метрическая резьба Дюймовая резьба. Трапецеидальная резьба
Сталь, чугун, бронза и латунь Сталь, чугун, бронза и латунь Углеро- дистая сталь Чугун, бронза, латунь Легиро- ванная сталь
Шаг резьбы S, JKJM Число проходов Число Число проходов Шаг Число проходов
черновых чистовых ниток на 1* черновых чистовых резьбы S, мм к а з к 3 з з а
? боковым врезанием с радиальным врезанием с боковым врезанием с радиальным врезанием о X V ZT а О § г о X Q. 4» Т S 5 черное а о ь- я т
0,75; 1,0 — 3 3 20 —— 3 2 2; 3; 4 14 6 11 5 22 10
1,25; 1,50 4 3 18; 16 — 3 3 5; 6; 8 14 6 12 5 20 10
1,75 — 5 . 3 14; 12 — 4 3 10 14 6 12 5 20 10
2,0 — 6 3 10; 9 5 — 3 12 14 6 12 5 20 10
2,50; 3,0 6 — 3 8; 7 5 — 4 16 15 8 12 5 20 10
3,5; 4,0 7 — 4 6 6 — 4 20 17 10 13 7 30 15
4,5 7 — 4 5; 4 7 — 4 24 21 11 15 8 35 ' 18
5,0; 5,5 8 — 4 3; 5 8 — 4 32 27 13 20 10 40 20
6,0 9 — 4 3 9 — 4 40 32 16 25 12 45 20
Режимы резания при нарезании резьбы метчиками, плашками
и круглыми гребенками приведены в табл. 163 и 164.
Схемы резьбофрезерования дисковой и гребенчатой фрезами по-
казаны на рис. 47 и 48.
Рис. 48. Схемы резьбофрезерования гребенчатой
резьбовой фрезой
161. Скорости резания при нарезании наружной резьбы
резцами из быстрорежущей стали
Обрабатываемый металл — углеродистая сталь Обо =65—
75 кГ)мм2.
Охлаждение — сульфофрезол
Шаг резьбы S, мм 1.5 2.0 2.5 3.0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0
Треугольная резьба
Скорость
резания,
MjMUH
Черновых прохо-
дов .... 36 36 36
Чистовых прохо-
дов ............ 64 64 64
Зачистных про-
ходов ...........
31
56
Шаг резьбы S , мм
5 6 8 10 12 16 20 24
Трапецеидальная резьба
Скорость
резания,
м/мин
Черновых прохо-
дов . .
Чистовых прохо-
дов
Зачистных про-
ходов ...........
214
Продолжение табл. 161
Поправочные коэффициенты на скорость резания
в зависимости от механической характеристики стали
Механическая характеристика °вп’ кГ/*м' 65-75 80—94 95-105 106—125
Группа стали (Коэффициент Км
Углеродистые никелевые . . . (С <0.6%) и 1 0,77 0,59 0,46
Углеродистые (С >0,6 %), хромистые, хромоникелевольф- рамистые 0,08 0,62 0,47 0,37
Примечание. При нарезании внутренних резьб брать поправочный
коэффициент Квн-0,75.
162. Скорости резания при нарезании наружной резьбы резцами,
оснащенными твердым сплавом Т15К6 (работа без охлаждения)
Треугольная и трапецеидальная наружная резьба
Шаг резьбы S 1.5 1 2 1 3 1 < 1 6 1 6 1 8 1 10 1 12 1 116
Предел прочности, кГ / мм* Скорость резания v. м/мин
65 185 169 164 161 165 163 157 154 151 146
75 164 160 150 143 143 140 134 130 127 123
85 136 133 125 119 119 116 128 108 106 102
Обрабатываемый материал — сталь углеродистая, хромистая, хро-
моникелевая и хромокремнемаргаицовистая
Поправочные коэффициенты на скорость резания
в зависимости от периода стойкости
Период стойкости рез- ца, мин .... 10 20 30 45 60 90 120
Значение поправочного коэффициента К т . • . 1,25 1,08 1,0 0,92 0,87 0,8 0,76
Примечание. При нарезании внутренних резьб брать поправочный
коэффициент КВН-ОД
215
163. Режимы резания при нарезании резьбы гаечными
и машинными метчиками
Диаметр резьбы d, мм Шаг резьбы S, мм Тип и материал метчика
Гаечный из стали Р18 | | Машинный из стали Р18
Обрабатываемый материал
Сталь углеро- дистая °вр= «=50—80 кГ/мм* Сталь хромистая и хромо- никелевая °вр=75 кГ/мм* Сталь углеро- дистая °вр= =50—80 кГ/мм1 Сталь хромистая и хромо- никелевая °врТ =75. кГ/мм? Чугун серый НВ 190
Скорости резания в м/мин
5 0,8 12,5 11,3 6,3 5,7 6,8
6 1,0 15,0 13,5 6,4 5,8 6,9
8 1,25 20,0 18,0 7,4 6,7 8,0
10 1,5 25,0 22,5 8,2 7,4 8,9
12 1,75 23,4 21,1 8,9 8,0 9,6
14 2,0 23,7 21,4 9,7 8,7 10,2
16 2,0 25,4 22,9 11,7 10,5 12,0
20 2,5 25,8 22,6 12,1 10,9 12,8
24 2,5 27,8 24,8 15,1 13,6 15,9
Примечание. Скорости
Т-90 мин при обработке стали и
резания рассчитаны на период стойкости.
—30 мин при обработке чугуна.
164. Режимы резания при нарезании резьбы плашками
на деталях из углеродистой стали овр=75 кГ)мм2
Материал инстру- Диаметр резьбы d, мм
3 1 4 1 5 1 ! в | 18 1 1 101 12 | 1 161 | 20
Наименование инструмента Шаг резьбы S, мм
мента 0.5 | 0.7 | 1 О.» | 1 ьо I |1,25| 1 '.5 | 1 1.5 | 1 '.5 | | 1.5
Скорость резания о. м/мин
Плашки круг- лые Сталь 9ХС 2,4 2,3 2,6 2,5 2,7 2,7 4,5 — —
Гребенки круглые к вин- торезным го- ловкам Сталь Р18 — 7,0 6,7 7,2 7,6 9,45 13,2 17,5
216
Продолжение табл. 164
Поправочные коэффициенты на скорость резания
в зависимости от обрабатываемого материала
Обрабатываемый материал Предел прочности о__, кг/мм* ВР Тип плашек
Плашки круглые Гребенки круглые
Поправочный на скорое коэффициент гь резания
45 0,5 0,6
Сталь углеродистая 55 0,6 0,7
60—80 1,0 1,0
Сталь хромистая и хро- 65 0,9 0,9
моникелевая 75 0,8 0,8
При резьбофрезеровании различают:
окружную подачу
$окр = ™*ср *ЯИ
и осевую подачу
$осев = 5/1и,
где s— шаг резьбы, мм\
пп—число оборотов изделия в минуту;
dcp— средний диаметр резьбы, мм.
Подача на зуб фрезы ^связана с осевой и окружной
подачами следующими зависимостями:
s = s°kp
z С08О.Лф-2ф*
Зрсев
§2 — . •
sin о-Лф-гф
где о — угол подъема резьбы по среднему диаметру;
Лф— число оборотов фрезы в минуту;
2ф— число зубьев фрезы.
Фрезерование трапецеидальной резьбы дисковыми фрезами ве-
дется для резьб 2-го класса точности с sz=0,02 мм!зуб, для резьб
3-го класса с sz=0,06 мм!зуб.
Глубина резания t при резьбофрезеровании соответствует
высоте профиля резьбы.
Режимы резьбофрезерования гребенчатыми резьбовыми фрезами
даны в табл. 165.
Основное (технологическое) время при резьбона-
резании подсчитывается по формулам, приведенным в табл. 166.
Охлаждение. Для уменьшения трения при резьбонарезании
необходимо применять смазочно-охлаждающую жидкость — сульфо-
фрезол.
217
165. Режимы резания при нарезании наружной резьбы
групповыми фрезами из быстрорежущей стали Р18
Обрабатываемый материал — углеродистая сталь авр =75 кГ/мм2
Шаг резьбы, мм Подачв на один зуб,, жж Диаметр фрезы D, мм
45 55 | ' 65 | 1 80 1 | 90
Число зубьев фрезы г
12 12 1 1 ‘4 1 1 >6 1 '6
Скорость резания i у, м/мин
0,02 61,4 57,7 73,2 81,5 86,6
0,03 52,1 57,5 62,2 69,5 73,6
1,0 0,04 46,5 51,3 55,4 61,8 65,7
0,06 39,6 43,7 47,3 52,6 55,8
0,03 46,2 51,1 55,2 61,5 65,3
0,05 37,6 41,6 45,0 50,1 53,2
1.5 0,06 35,0 38,7 41,9 46,1 49,6
0,07 31,3 36,3 39,4 43,8 46,5
0,03 42,3 46,7 50,5 56,4 59,8
0,05 34,5 38,1 41,2 46,1 48,8
2.0 0,06 32,2 35,5 38,4 42,8 45,5
0,08 28,6 31,6 34,2 38,2 40,4
Поправочные коэффициенты на скорости резания
в зависимости от обрабатываемого материала
Сталь углеродис- тая о =75 кГ/мм1 Сталь хромистая н хромоникелевая о_ =75 кГ/мм* вр Сталь легирован- ная HRC 42 Сталь 30ХГСА %р=75 кГ/мм*
1,0 0,86 0,4 0,75
218
166. Формулы для подсчета основного (технологического) времени при резьбонарезаиии
Наименование инструмента
Эскиз обработки
Формула основного времени, мин
Наименование инструмента
Эскиз обработки
Машинные метчики (глухне
отверстия)
Круглые плашки
Головки винторезные
б
Продолжение табл. 166
Формула основного времени, яин
/e” nS + n^S
/о= nS +n0S
Продолжение табл. 166
Наименование инструмента
Эскиз обработки
Формула основного времени, мин
ю
Фрезы дисковые
Фрезы групповые
l+h + b
Число оборотов изделия пм рассчиты-
вается по формуле
пн =
S2 • Пф • ZjrCOS о
Число оборотов изделия рассчитывается
по формуле
5г’Пф’гф*со5 о
ли =---------------
лаСр
Обозначения
А—величина врезания, мм;
/2— величина перебега, мм;
f— ширина канавки на выход резца, мм;
i—число проходов резьбового резца;
q—число заходов резьбы;
/раб—длина рабочей части метчика;
/реж— длина режущей части метчика;
к табл. 166:
п —число оборотов рабочего хода в мин:
п0 — число оборотов обратного хода в мин
пи —число оборотов изделия в мин;
шаг нарезаемой резьбы, мм;
Пф— число оборотов фрезы в мин;
2ф—число зубьев резьбовой фрезы;
о—угол подъема резьбового витка.
ГЛАВА IX
ЗУБОРЕЗНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
Зуборезные инструменты предназначены для нарезания прямозу-
бых и косозубых цилиндрических колес наружного и внутреннего
зацепления, червячных зубчатых колес, многошпоночных (шлицевых)
валиков и других деталей машин, имеющих зубчатые венцы.
§ 27. Элементы зубчатой передачи
В современном машиностроении применяют эвольвентные и не-
эвольвеитиые зацепления зубчатых колес. К неэвольвентному зацеп-
лению относятся зацепления Новикова, циклоидальное и др. Наибо-
лее широко распространено эвольвентное зацепление, у которого бо-
ковой профиль зубьев зубчатых колес очерчен по кривой, называе-
мой эвольвентой.
Эвольвента — это кривая, которая описывается точкой 4,
находящейся на прямой АВ при перекатывании этой прямой по ок-
ружности без скольжения (см. рис. 49,6).
Рис. 49. Образование эвольвенты
Простой способ образования эвольвенты показан на рис. 49, а.
На неподвижный цилиндр намотана нить, защемленная в точке Во,
в петлю другого конца нити вставлен карандаш. Если сматывать
нить с окружности в натянутом состоянии, то острие карандаша
опишет на плоскости эвольвенту. При этом дуга В^В равна отрезку
прямой (нити) АВ, поэтому эвольвенту называют иначе разверткой
окружности.
Окружность, по которой перекатывается прямая, называют ос-
новной окружностью, а прямую ABt образующую эволь-
венту, называют производящей прямой.
Форма эвольвенты полностью определяется диаметром основной
окружности. Схема эвольвентного зубчатого колеса показана на
рис. 50. Расстояние по дуге делительной окружности радиуса г меж-
ду одноименными, т. е. обращенными в одну сторону, эвольвентны-
ми профилями соседних зубьев называется шагом зацепления t.
Длина дуги, соответствующая шагу /, равна длине делительной ок-
ружности, деленной на число зубьев 2.
223
Рис. 50. Схемы эвольвентного зубчатого колеса
Длина делительной окружности, как и любой окружности, равна
произведению диаметра на число л.
Шаг по делительной окружности определяют по формуле
где л — иррациональное число, т. е. его нельзя выразить в конечном
виде. Число л подсчитывается приближенно с любой точ-
ностью, например до второго знака за запятой л = 3,14, до
четвертого знака л=3,1416 и т. д. •*-
Шаг /, вычисленный по формуле (1), будет тоже приближенным
дробным числом. Это делает неудобным использование шага в ка-
честве основной величины для измерения элементов зубчатых колес.
Разделив правую и левую части формулы (I) на л, получим
/ _ 2£_ d_
Л Z Z
t
Отношение — обозначают буквой т и называют модулем, тогда
d
т = —. (2)
г
Модуль представляет собой длину диаметра делительной окруж-
ности, приходящейся на один зуб; величину модуля выражают ко-
нечным числом в мм. Значения модуля стандартизированы по
ГОСТ 9563—60.
Модуль наряду с числом зубьев является основным расчетным
элементом зубчатого колеса.
224
Окружность зубчатого колеса, диаметр которой равен числу зубь-
ев. умноженному на стандартный модуль, называют делитель-
ной окружностью. Делительная окружность является базой
для измерения зубчатых колес.
Размеры элементов зубчатого колеса выражают через модуль по
следующим формулам.
Шаг зацепления
t = пт, мм. (3)
Радиус делительной окружности
тг
г — мм. (4)
Толщина зуба по делительной окружности
Л t пт
S = — = —, AIM. (5)
2 2
Ширина впадины зуба по делительной окружности
У = -у = ^, мм. (6)
Высота головки зуба
h' = m, мм. (7)
Высота ножки зуба
= 1,25 m, мм. (8)
Высота зуба
Л = 2,25 m, жж. (9)
Радиус окружности выступов
Re = г + т, мм. (Ю)
Радиус окружности впадины
RB = г — 1,25 т, мм. (U)
Радиус Го основной окружности вычисляется из треугольника
ON К (см. рис. 50).
г0 = г cos a, MMt (12)
где а0 — угол давления на делительной окружности, град. По стан-
дарту угол ао = 20®.
Подставляя значение г из формулы (4) в формулу (12), получим
mz
<<>=—-cosao. (13)
Форма эвольвенты, по которой очерчен профиль зуба, зависит как
было сказано ранее, только от радиуса основной окружности го
Из формулы (13) видно, что профиль зуба при модуле m будет ме-
няться при изменении числа зубьев колес.
Схема зацепления двух цилиндрических зубчатых колес с числом
зубьев г\ и г2 показана на рнс. 51.
Вращаясь, колеса катятся одно по другому, при этом точки кон-
тактов все время находятся на прямой NiN*t называемой линией
зацепления. Окружности с радиусами н rit которые перекатывают -
15—165
225
Рис. 51. Схемы зацепления цилиндрических зубчатых колес
ся друг по другу без скольжения, называют начальными ок-
ружностями. Начальные окружности для нормального зацеп-
ления являются одновременно делительными окружностями, т. е. шаг
зацепления t и угол зацепления а, измеренные иа этих окружностях,
равны стандартным: t=nm и а = 20®. Угол зацепления а измеряют
между перпендикуляром к линии центров О|Оя и линией зацепле-
ния ДОМ.
$ 28. Методы зубонарезания
Обработка зубчатого венца может быть произведена двумя ме-
тодами: методом копирования и методом обкатки, или огибания.
Метод копирования. При нарезании зубчатого венца ме-
тодом копирования профиль режущей части инструмента точно соот-
ветствует форме впадины между зубьями. Поэтому для каждого
модуля и числа зубьев у нарезаемого колеса теоретически нужно
иметь специальную фрезу.
Для работы по этому методу применяют дисковые модульные
фрезы (рнс. 52) и пальцевые модульные фрезы (рис. 53).
Нарезание зубьев методом копирования производят на универ-
сально-фрезерных станках Ъ применением делительных устройств.
Метод обкатки основан на использовании принципа рабо-
ты зубчатого зацепления. Инструмент и заготовка находятся во вза-
имном зацеплении, а их относительные движения соответствуют пе-
рекатыванию одного колеса по другому. Одно из колес этого зацеп-
ления выполняют в виде режущего инструмента, т. е. его зубья име-
ют кромки, передние и задние углы, а второе является нарезаемым
колесом.
226
Рис. 53. Пальцевые модульные
фрезы:
а —чистовая, б —черновая
Рис. 52. Дисковая мо
дульная фреза
тельных положений (рис. М), контур
Рис. 54. Схема образования одной
впадины между зубьями колеса, наре-
заемого червячной фрезой
При обкатке контур зуба инструмента занимает ряд последова-
же впадины изготовляемого
колеса является огибающей
к этим положениям. Мето-
дом обкатки производят на-
резание эвольвентных зубь-
ев зубчатых колес при по-
мощи зуборезных долбяков
и червячных модульных
фрез. Этим же методом про-
изводят обработку зубчатых
венцов неэвольвентного про-
филя при помощи червяч-
ных шлицевых фрез
(рис. 55).
Нарезание зубьев долбя-
ком производят на зубодол-
бежном станке. Червячные
фрезы используют на специ-
альных зубофрезериых стан-
ках.
Метод обкатки по срав-
нению с методом копирова-
ния имеет следующие пре-
имущества:
I. Профиль инструмента не зависит от числа зубьев нарезаемого
колеса; одним инструментом можно нарезать колесо с любым числом
зубьев данного модуля.
2. При копировании после прорезки одной впадины следует об-
ратный холостой ход и процесс деления; обработка обкаткой проис-
ходит с непрерывным делением, поэтому этот метод более произво-
дителен.
3. Точность зубчатого колеса после обработки методом обкатки
выше точности колеса, полученного методом копирования.
15*
227
Рис. 55. Червячная шлицевая фреза
$ 29. Назначение, конструкция,
геометрические параметры и размеры
Дисковые модульные фрезы применяют на универ-
сально-фрезерных станках для нарезания наружных цилиндрических
зубчатых колес с прямым и косым зубом с модулем до 16 мм. Для
модуля более 16 мм дисковые фрезы не изготовляют, так как они
имели бы большие габаритные размеры.
Согласно изложенному ранее дисковая модульная фреза теорети-
чески годна только для определенного числа зубьев.
Практически вся область возможных чисел зубьев от 12 и до ю
(рейка) разбита на ряд групп; для каждой группы изготовляют одну
фрезу. Чем больше число фрез в наборе, тем выше точность изготов-
ления колес. Наборы модульных дисковых фрез в 8 и 15 шт. приве-
дены в табл. 167.
Зубчатое колесо, нарезанное дисковой модульной фрезой, имеет
сравнительно низкую точность, что объясняется несовершенством
процесса деления при нарезании; неточностью профиля фрезы вслед-
ствие технологии изготовления и использования одного номера фре-
зы для фрезерования группы зубьев; погрешностями установки фрезы
относительно заготовки.
Из-за перечисленных недостатков, а также ввиду низкой произ-
водительности дисковые модульные фрезы применяют только в еди-
ничном производстве и ремонтном деле.
Дисковая модульная фреза представляет собой насадцую фасон-
ную фрезу с затылованным зубом. Задняя поверхность образуется
затылованием зуба по спирали Архимеда по всему профилю. Задний
угол задают в плоскости, перпендикулярной к оси фрезы, и относят
к наружному диамётру. Обычно а равняется 15°. Размеры зуба и ве-
личину падения затылка подсчитывают по формулам, приведенным
в § 21.
Величина задних углов ас на боковых сторонах профиля зависит
от заднего угла по наружному диаметру и определяется расчетом.
Обычно ас = 1°30" — 2°30".
228
167. Наборы дисковых модульных фрез
Комплект фрез № фрезы 1 2 3 4 5 6 7 8
8 ШТ Число зубьев зубчатого ко- леса 12- -14 14 -16 17- -20 21- -25 26- -34 35- -54 55- -134 135 и зубчатая рейка
№ фрезы 1 I1/. 2 21/> 3 З1/, 4 4*/» 5 6 61/* 7 8
15 ШТ. Число зубьев зубчатого ко- леса 12 13 14 15— 16 17— 18 19— 20 21- 22 23— 25 26— 29 30— 34 35— 41 42— 54 55— 79 80— 134 135 и зубчатая рейка
Передние углы измеряют в плоскости, перпендикулярной к оси
фрезы; для черновых фрез у = 8—10°, для чистовых у=0°.
Базовые отверстия дисковых модульных фрез выполняют по
ГОСТ 9472—70, закрепление производят на фрезерных оправках.
Изготовляют дисковые модульные фрезы из углеродистой стали У12А
илц легированной стали 9ХС. Размеры стандартных дисковых мо-
дульных фрез приведены в табл. 168.
168. Фрезы дисковые модульные (ГОСТ 10996—64), мм
Номер фрезы А Ф ф
Е О •О’к
ч D 1 2 3 4 5 6 7 8 d т о • Ч гбина овани
о £ У N Гл} зер
1,0 50 4 4 4 4 4 4 4 4 16 2,2
1,25 5 5 4,5 4,5 4,5 4,5 14 2,75
1,5 55 6 6 5,5 5,5 5,5 5 5 5 3,3
1,75 7 6,5 6,5 6,5 6 6 5,5 5,5 3,85
60
2,0 8 7,5 7,5 7 7 6,5 6,5 6 22 4,4
2,25 60 8,5 8,5 8 8 7,5 7,5 7 7 12 4,95
2,5 65 9,5 9,5 9 8,5 8,5 8 8 7,5 5,5
3,0 70 11,5 11 10,5 10,5 10 9,5 9,5 9 6,6
3,5 75 13 13 12,5 12 11,5 11 И 10,5 7,7
4,0 80 15 14,5 14 13,5 13 12,5 12 11,5 27 8,8
4,5 85 16,5 16 15,5 15 14,5 14 13,5 13 9,9
5,0 90 18 17,5 17 16,5 16 15,5 15 14,5 11
5,5 95 20 19 18,5 8 17,5 17 16 15,5 12,1
6,0 100 21,5 21 20 19,5 19 18 17,5 17 13,2
6,5 23 22,5 21,5 21 20 19,5 19 18
105 32 11 14,3
230
Продолжение табл. /
Модуль m Номер фрезы d
D 1 2 3 4 5 6 7 8
7,0 24,5 24 23 22 21,5 21 20 19,5
8,0 110 28 27 26 25 24,5 24 23 22
9,0 115 31 30 29 28 27 27 26 24
10,0 120 34 33 32 31 30 ( 29 28 27
15,4
17,6
19,8
22
Пальцевые модульные фрезы применяют в тяжелом
машиностроении для нарезания косых и прямых наружных зубьев ци-
линдрических колес больших модулей. Они являются также специаль-
ным инструментом для нарезания шевронных, особенно двушеврон-
ных колес. В единичном производстве и ремонтных работах при изго-
товлении колес с модулем 10—50 мм на универсально-фрезерных
станках дисковые модульные фрезы заменяются пальцевыми, так как
последние имеют значительно меньшие габаритные размеры. На
рис. 53 показаны чистовая и черновая пальцевые фрезы. Профиль
чистовой фрезы при обработке прямых зубьев должен точно соот-
ветствовать профилю впадины колеса.
В зависимости от модуля изготовляемого зубчатого колеса при-
меняют пальцевые модульные фрезы трех типов (рис? 56): типа А
с числом зубьев z = 2 для колес с модулем zrz = 10—15 мм, типа Б
(г = 4—6) для колес с модулем до 25 мм и типа В для колес с мо-
дулем /и = 25—30 мм.
Рис. 56. Типы чистовых пальцевых модульных фрез
231
g 169. Фрезы пальцевые модульные
ю (конструктивные размеры, мм, см. рис. 56)
Размеры обрабаты- ваемой детали Тип Общие размеры фрезы Размеры посадочных мест хвостовой части
наиболь- шая высота профиля для зуб- чатых колес с модулями D наиболь- шая высота профиля h L число зубьев фрезы z hi л» <а У 8S* d резьба метриче- ская d. D, I s т п а
22—28 10—12 А 25—40 24—30 70 2 6 2 6 25 М22 — 30 32 15 — 10
Б 40—45 4 7 2,5 6
28—33 13—15 А 35—40 30—36 70 2 6 2 6
Б 40—45 7 2,5 6
45—55 80 8 3 6
33—40 16—18 40—50 36—44 80 4 7 2,5 6
50—65 90 9 3,5 7 30 М24 — 38 41 18 — 10
40—48 20—22 В 50-65 44—52 90 6 9 3,5 5
65—72 12 3,5 6 21 | М20 40 | 35 | 50 14 13 5
Продолжение табл. 169
§
Размеры обрабаты- ваемой детали Тип Общие размеры фрезы Размеры посадочных мест хвостовой части
наиболь- шая высота профиля для зуб- чатых колес с модулями D наиболь- шая высота профиля Л L число зубьев фрезы z Л, подъем кулачка d резьба метриче- ская dx Di 1 S m п а
40—48 20—22 В 72—80 44—52 105 6 12 10 12 4 3,5 3,5 7 5 6 26 30 21 М24 М24 М20 50 40 45 38 35 65 41 50 15 18 14 16 13 8 10 6
48-58 24—26 Б 55—80 52—63 105
В 65—72
72—100 115 14 15 4,5 5 7 7 6 26 М24 50 45 65* 16 15 8
58-68 28—30 72—108 63—74 130
68-79 33—36 72—108 74—86 140 8 15 5
108—120 150 16 15 16 19 16 21 5 5 5 6,5 6 7 6 6 6 7 6 7 32 26 32 41 32 41 МЗО М24 МЗб М39 МЗО М39 80 50 80 100 80 100 55 45 55 65 55 65 100 65 100 120 100 120 20 16 20 26 20 26 18 15 18 22 18 22 10 8 10 12 10 12
79—92 39—42 90—108 108—128 128—160 86—100 150 160 170
92—110 45—50 115—128 128—170 180 190
Крепления пальцевых фрез на оправке производят при помощи
резьбы. Точность установки достигается за счет цилиндрической на-
правляющей выточки диаметра d у фрез типа А и Б н наружного
цилиндрического пояска диаметра Dl у фрез типа В. Посадочные
диаметры изготовляют по 2-му классу точности. Торец фрезы должен
быть строго перпендикулярен к ее оси.
Задние поверхности у пальцевых фрез образуются затылованием
по спирали Архимеда. При заточке по передней поверхности размеры
профиля чистовой фрезы уменьшаются, поэтому после нескольких
переточек фреза не дает нужного профиля зубьев нарезаемого колеса
и ее следует перевести в черновые или перешлифовать на другой
размер.
Величина заднего угла меняется в зависимости от диаметра ре-
жущего профиля фрезы, у вершины фрезы он равен 5—6*, а на
большем диаметре достигает 17—21°.
Черновые фрезы имеют передний угол у=8—10°, кромки их снаб-
жаются стружкоделительными канавками, расположенными в шах-
матном порядке. У чистовых фрез передний угол у=0°-
Пальцевые модульные фрезы изготовляются из быстрорежущей
стали Р18. Их конструктивные размеры даны в табл. 169.
Червячные модульные фрезы применяют для черно-
вой и чистовой нарезки цилиндрических зубчатых колес наружного
зацепления с прямыми и винтовыми зубьями н для изготовления
червячных колес. Чистовые фрезы изготовляют однозаходными, чер-
новые— двух- и трехзаходными. Многозаходные червячные фрезы
производительнее однозаходных, но они не дают точного профиля
нарезаемого зуба.
С целью экономии дорогостоящей быстрорежущей стали для на-
резания зубчатых колес с модулем более 10 мм применяют червячные
модульные фрезы сборной конструкции (рис. 57). Корпус фрезы изго-
товляют из конструкционной стали, а режущую часть (рейку или
зубья) из быстрорежущей стали Р18.
Рис. 57. Червячная модульная фреза со вставными ножами
нз быстрорежущей стали
Червячные фрезы, оснащенные твердым сплавом, позволяют зна-
чительно повышать производительность зубонарезаиия. Для обработ-
ки стали берут твердый сплав Т5К10 или Т15К6, а для обработки
чугуна — Вк8.
234
Червячная модульная фреза представляет собой червяк, обращен-
ный в режущий инструмент путем прорезки стружечных канавок
и затылования профиля нарезки.
На рис. 58 показаны поверхности и кромки червячной модульной
фрезы. Передняя поверхность / образуется пересечением винтовых
ниток винтовой стружечной канавкой. Задняя поверхность образует-
ся затылованием. Образование задних поверхностей путем затылова-
ния обеспечивает постоянство профиля зубьев при переточке червячной
фрезы по передней поверхности. Стружечная канавка располагается
S 6 '
Рис. 58. Поверхности и кромки червячной модуль-
ной фрезы:
/ — передняя поверхность, 2 — стружечная канавка,
3 — кромка вершины винтовой нитки, 4 — кромка боковой
стороны нитки, 5 — задняя поверхность на вершине боко-
вой нитки, 6 — задняя поверхность на боковой стороне
винтовой нитки
под углом co к оси фрезы. В нормальном сечении, т. е. под углом со
к оси червячной фрезы, профиль ее витков представляет собой исход-
ный контур зубчатой рейки. Элементы контура зубчатой рейки
(ГОСТ 13755—68) даны иа рис. 59.
Геометрические параметры режущей части чистовой червячной
Фрезы показаны на рис. 60, а. Задние поверхности на винтовом вы-
ступе чистовой червячной фрезы образуют двойным затылованием:
затылок с падением Ki получают при предварительной токарной за-
тыловке резцами, чистовой затылок с падением К — при окончатель-
ном затыловании абразивным кругом. Задний угол ав на режущей
кромке вершины винтового выступа измеряют между касательной
к окружности выступов диаметра De и касательной к задней поверх-
ности.
Задний боковой угол Обок для режущих кромок на боковых сто-
ронах винтового выступа определяют из развертки на плоскость се-
чения винтового выступа делительным цилиндром диаметра Рд (сеч.
А— Д, см. рис. 60, а).
Передний угол у чистовых фрез у=0а.
235
C •0.25 m. i\-0.4m для цилиндрических колес
С • 0.2 т, rt*0.2m для конических колес
Рис. 59. Исходный контур зубчатой рейки
(ГОСТ 13754—68)
Рис. 60. Геометрические параметры режущей части червячной модуль
ной фрезы:
а — чистовая фреза. 6 — черновая фреза, в — определение
величины угла ав
Геометрические параметры режущей части черновой червячной
фрезы показаны на рис. 60,6. Такие фрезы имеют нешлифованный
профиль. Задний угол у этих фрез образован одинарным затылова-
нием затыловочными резцами и имеет падение затылка К.
Величину заднего угла ав определяют из выпрямленного треуголь-
ника А /—2—3, как это показано на рис. 60, в;
* ’
tg Яв = “Г" .
siDq
где z — число зубьев червячной фрезы.
Для черновых и чистовых фрез ав = 10—12°, абок = 1,5—2,5°.
У черновых червячных фрез передний угол у—5—10°.
Размеры червячных модульных фрез приведены в табл. 170.
170. Фрезы червячные чистовые общего назначения
для цилиндрических колёс с эвольвентным профилем
(ГОСТ 9324-60)
А. Основные и расчетные размеры, мм
Модуль m °е d Dt L л Число зубьев К °д “д Шаг вин- товой ка- навки 7*
корот- кие длин- ные
1 1,25 63 40 40 59,45 58,83 0°58' 1°13' 11 001 8 697
1,5 1,75 27 40 50 80 12 3,5 58,19 57,57 1°29' 1°45' 7 089 5947
2 2,25 70 63 90 4 63,95 63,33 1°48' 2°02' 6 421 5 596
2,5 2,75 80 70 100 5 72,24 71,62 Г59' 2°12' 6 554 5855
3 3,25 3,5 3,75 90 32 50 80 112 10 6 80,7 80,08 79,44 78,82 2°08' 2°20' 2°32' 2°44' 6815 6 194 5 659 5 199
237
Продолжение табл. 170
Модуль m De d Di L a Число зубьев К “ж Шаг вин- товой ка- навки Т
корот- кие X X V 5 x
4 4,25 4,5 100 90 125 10 6,5 88,05 87,43 88,79 2°36' 2°47' 2°58' 6082 5644 5252
5 5,5 112 100 140 8 97,1 95,84 2°57' 3°17' 5916 5238
5 6.5 7 125 40 60 112 160 5 9 107,3 106,04 104,8 3’12' 3°31' 3°50' 6019 5424 4918
8 9 10 И 140 160 50 75 125 140 180 200 9 10 117 114,5 132 129,5 3’55' 4°30' 4°2Г 4°52' 5363 4562 5458 4772
12 14 180 160 225 12 146,4 141,4 4°92' 5°4Г 5592 4487
Б. Размеры профиля зубьев в нормальном
и осевом сечениях, мм
Профиль фрезы в нормальном сечении
Профиль фрезы б осевом сечении
Модуль пг %аим h' ^л S । 1 т апр алев
1 2,5 1,25 3,142 1,67 0,30 3,142
1,25 3,13 1,56 3,927 2,06 0,37 3,928 ZU 1У ОУ
1,5 3,75. 1,88 4,712 2,47 0,45 4,714
238
Продолжение табл. 170
Модуль m %аим А' Тп 9 г,-г. т апр алев
1,75 2 4,38 5 2,19 2,5 5,498 6,283 J.85 3,25 0,52 0,60 5,5 6,286 20°03' 19° 58'
2,25 5,63 2,81 7,068 3,64 0,67 7,073
2,5 2,75 3 6,25 6,88 7,5 3,13 3,14 3,75 7,854 8,639 9,425 4,07 4,46 4,85 0,75 0,82 0,90 7,859 8,646 9,431 20°04'
3,25 3,5 8,13 8,75 4.06 4.38 10,210 10,995 5,25 5,64 0,97 1,05 10,218 11,006 20°05' 19°57'
3,75 4 9,38 10 4,69 5 11,781 12,566 6,03 6,45 1.12 1,20 11,794 12,579 20°06' 20°05'
4,25 4,5 10,63 11,25 5,31 5,63 13,352 14,137 6,85 7,24 1.27 1,35 13,367 14,156 20°06'
5 5,5 6 12,5 13,75 15 6,25 6,88 7,5 15,708 17,279 18,849 8,02 8,81 9,63 1,50 1,65 1,80 15,729 17,307 18,879 20°07' 20°08' 20°07' 19°56'
6,5 7 8 16,25 17,5 20 8,13 8.75 10 20,420 21,991 25,133 10,41 11,22 12,79 1,95 2,10 2,40 20,459 22,04 25,192 20°08'
20°09'
9 10 11 22,5 25 27,5 11,25 12,5 13,75 28,274 31,416 34,557 14,36 15,93 17,51 2,70 3 3,3 28,364 31,506 34,683 20°11' 20°10' 20°12' 19°55' 19°57' 19°56'
12 13 14 30 32,5 35 15 16,25 17,5 37,699 40,841 43,982 19,08 20,65 22,22 3,6 3,9 4,2 37,826 41,008 44,199 20°12' 20°13' 20°15' 19°56'
Примечания. 1. Фрезы цельные общего назначения изготовляют клас-
сов точности А, В и С.
2. Рекомендуемое назначение: класс А —для колес 8-й степени точности,
класс В —для колес 9-й степени точности, класс С — для колес 10-й степени
точности.
3. Материал — быстрорежущая сталь Р18. твердость HRC 62—65.
4. Фрезы классов А и В изготовляют со шлифованным профилем.
5. Значение углов апр и алев даны для правозаходных фрез. Для левоза-
ходных фрез значение углов следует поменять местами.
Зуборезные долбяки предназначены для обработки на-
ружных и внутренних зубчатых венцов. Долбяками можно нарезать
только такие зубчатые колеса, конструкция которых допуска сво-
бодный выход инструмента. Долбяки применяют для чистовой окон-
чательной обработки зубчатых колес 6-й и 8-й степени точности.
Точность эвольвеитного профиля зубьев колеса, обработанного дол-
бяком, выше точности зубьев, обработанных червячной фрезой.
По направлению зубьев долбяки делятся на прямозубые, предназ-
наченные для обработки прямозубых цилиндрических колес, и косо-
зубые — для нарезания косозубых и шевронных колес. Для стандарт-
ных прямозубых долбяков принят следующий ряд стандартных диа-
239
метров: 25, 50, 75 и 100 Различные типы долбяков и наиболее
характерные примеры их применения показаны на рис. 61.
Дисковые зуборезные долбяки (рис. 61,а) применя-
ют для обработки зубчатых колес наружного и внутреннего зацепле-
ния. Движение резания может быть направлено вверх и вниз.
Рис. 61. Типы зуборезных долбяков и способы их крепления:
а — дисковый; б — чашечный^ в — втулочный, г — хвостовой
Рис. 62. Поверхности и кром-
ки зуборезного долбяка:
/ — передняя поверхность дол-
бяка; 2 —задняя поверхность по
вершине зуба; 3— Задняя по-
верхность по боковому профилю
зуба; 4 — режущая кромка по
вершине зуба; 5 — боковая ре-
жущая кромка
Чашечные долбяки (рис.
61,6) применяют для нарезания бло-
ков зубчатых колес. Здесь крепеж-
ная гайка помещена в более глубо-
кой выточке, чем у дисковых, чтобы
она не упиралась в деталь при пере-
гибе долбяка.
Втулочные долбяки (рис.
61, в) предназначены для нарезания
внутренних зубьев у колес больших
размеров и для обработки блоков
зубчатых колес с наружными и внут-
ренними зубьями.
Хвостовые долбяки (рис.
61, г) используют для нарезания внут-
ренних зубьев у колес малого раз-
мера.
Зуборезный долбяк представляет
собой зубчатое колесо с эвольвент-
ным профилем зубьев, на которых
имеются режущие кромки, передние
и задние углы требуемой величины.
Поверхности и кромки долбяка изоб-
ражены на рис. 62.
240
Переднюю поверхность долбяка делают конической для образо-
вания переднего угла. Передний угол у=5° относится к кромке по
вершине зуба. Задний угол по вершине зуба а получают шлифова-
нием долбяка на конус По наружному диаметру. Обычно а равен
6—7°.
Задняя поверхность по боковому профилю зуба выполняется как
винтовая эвольвентная поверхность, что обеспечивает по боковым
кромкам задние углы ао = 2—3°'. Расчетное сечение долбяка смещено
относительно его рабочего торца на величину а. В этом сеченни изме-
ряют все параметры, которые соответствуют параметрам обычного
зубчатого колеса.
Основные размеры долбяков даны в табл. 171 —173. Величины
задник и передних углов для веек типов зуборезного инструмента
сведены в табл. 174.
171. Долбяки зуборезные чистовые прямозубые
(ГОСТ 9323—60), мм
Модуль т Число зубьев г Диаметры окружности Смещение исходного сечения а j Ширина ступицы b- 1 Высота долбяка Н Высота головки Л' Коэффициент высоты головки f' Толщина зуба по дуге на передней поверхности
делитель- ной d А выступов De теорети- ческая s' с учетом утолще- ния s-f-Д s
1 76 76 79,76 6 1,88 2.034 2,12
1,125 67 75,375 79,55 6,5 2,09 2,269 2.36
1,25 60 75 79,58 6,9 12 2,29 2,496 2,59
1,375 56 77 81,93 7,1 2.49 2,708 2.806
1.5 50 75 80,26 7,2 8 2,63 1,25 2,912 3.01
1,75 43 75,25 81,25 7,7 3 3,342 3,44
2 38 76 82,68 8 3,34 3,759 3,86
2.25 34 76,5 83,30 5.6 15 3,4 3,966 4,07
2.5 30 75 82,40 5,5 3,7 «353 4,47
16—165
241
Продолжение табл. 171
Модуль m ' Число зубьев г Диаметры окружности Смещение исходного сечения а Ширина ступицы b Высота долбяка Н Высота головки /Г Коэффициент высоты головки Толщина зуба по дуге на передней поверхности
длитель- ной d„ д выступов De теорети- ческая S* с учетом утолще- ния $+дs
2,75 28 77 85,38 5,8 4,19 4,767 4,89
3 25 75 83,80 4,8 4,4 5,083 5,20
3,25 24 78 87,42 4,6 4,71 5,460 5,58
3,5 22 77 86,98 4,2 4,99 6,881 5,94
/3,75 20 75 85,54 3,8 17 5,29 1,3 6,183 6,30
4 19 76 87,24 4 5,62 6,592 6,73
4,25 18 76,5 88,46 4,3 5,98 7,004 7,14
4,5 17 76,5 89,14 4,5 6,32 7,415 7,56
Примечания. 1. Долбяки изготовляются трех классов точности: класс
точности АА — для колес 6-й степени точности, класс точности А — для колес
7-й степени точности, класс точности В — для колес 8-й степени точности.
2. Материал — быстрорежущая сталь Р18.
3. Твердость HRC 62—65.
172. Зуборезные прямозубые чашечные долбяки
(ГОСТ 9323—60), мм
Модуль m Число зубьев z Диаметры Смещение исходно- го сечения а Ширина ступицы Ь Длина зуба И Высота долбяка В
делитель- ный выступов De
1,125 67 75,375 79,55 6
1,25 60 75 79,58 6,9 о 12 28
1,375 56 77 81.93 7,1 О
1,5 50 75 80,26 7,2
242
Продолжение табл. 172
Модуль m Число зубьев z Диаметры Смещение исходно- го сечения а Ширина ступицы b Длина зуба Н Высота долбяка В
дели- тельный "ж выступов °е
1,75 43 75,25 81,25 7,7
2 38 76 82,68 8 15
2,25 34 76,5 83,3 5,6
2,5 30 75 82,4 5,5 1Л
2,75 28 77 85,38 5,8 1U
3 25 75 83,8 4,8
3,25 24 78 87,42 4,6 17
3,3 22 77 86,98 4,2
Примечания. 1. См. примечания к табл. 171,
2. Размеры h'. s, s+As, Р см. в табл. 171.
173. Долбяки зуборезные хвостовые прямозубые
(ГОСТ 9323—60), мм
Модуль m Число зубьев г Диаметр окруж- ностей Смещение исходного сечения а Длина зуба Н Длина долбяка L Высота головки зуба Л* Толщин а зуба теоретиче- ская по дуге на перед- ней по- верхности S
делитель- ной d* выступов
1.125 23 25,875 28,92 1,125 1,52 1,854
1,25 20 25 28,39 1,25 10 76 1,69 2,059
1,375 18 24,75 28,48 1,375 1,86 2,265
1,5 18 27 31,06 1,5 2,03 2,472
1,75 15 26,25 30,99 1,75 1 2,37 2,883
16*
243
Продолжение табл. 173
Модуль m Число зубьев г Диаметр окруж- ностей Смещение исходного сечения а Длина зуба И Длина долбяка L Высота головки зуба h* Лолщииа зуба теоретиче- ская по дуге на перед- ней по- верхности S
делитель- ной d* выступов De
2,0 13 26 31,34 1,6 2,67 3,264
2,25 12 27 33,0 1,8 12 78 3,00 3,673
2,5 10 25 31,46 1,0 3,23 4,003
2,75 10 27,5 34,58 1,0 3,54 4,396
3,0 9 27 34,71 1,0 16 81 3,85 4,789
Примечания. 1. Долбяки изготовляются класса точности В для ко*
лес 8-й степени точности. •
2. Материал рабочей части — сталь PIS. хвостовой части — сталь 40Х и 45.
3. Твердость рабочей части HRC 62—65, хвостовой части HRC 45.
4. Коэффициент высоты головкн f'—l,25.
174. Величина задних и передних углов
у зуборезных инструментов, град
Название зуборезного инструмента Задний угол Передний угол
Фрезы дисковые модульные черновые 15 8—10
Фрезы дисковые модульные чистовые 15 0
Фрезы пальцевые модульные . • . 15 0
Фрезы червячные черновые .... 10—12 5-10
Фрезы червячные чистовые • • • . 10—12 0
Долбяки зуборезные:
на вершине зуба 6—7 5
на боковых сторонах . . . । . 2—3 —
244
175. Схемы видов обработки зубчатых колес и формулы основного
(технологического времени при зубонарезании
Эскиз обработки
Расчетаая формула
Обозначения
ко
и»
Фрезы модульные двсковые
Ь-га Ьга
в 4- +
SM sx
L = b + h + lt мм
ММ
1*^2 —Ъ мм
— минутная подача заго-
товки, мм/мин
sx— минутная подача холо-
стого хода, мм/мин
т—время деления на один
зуб, мин
хода рабочей по-
дачи, мм
b— длина нарезаемого зу-
ба, мм
1\ — длина врезания, мм
It — длина перебега, мм
h—высота нарезаемого зу-
ба, мм
га — число нарезаемых
зубьев
£)ф—наружный диаметр фре-
зы, мм
Эскиз обработки
s
o>
Продолжение табл. 173
Расчетная (|ормулэ
Обоэн ачення
Фрезы червячные модульные
t
LO —
L = b + h + lt
со—угол установки червяч-
ной фрезы
q — число заходов фрезы
Лф — число оборотов фрезы,
। мин
$0—подача фрезы на один
оборот заготовки
для прямозубых колес
, Vh-(Dt-h)
11 = —--------мм
cos со
/, = 2- 3 мм
л — число двойных ходов
долбяка в мин
$кр — круговая подача на
один двойной ход дол-
бяка, мм/дв.ход
Эскиз обработки
8
Продолжение табл. 175
Расчетная формула Обозначения
Долбяки зуборезные л-28«тч‘ h to — + мм $кр’Л $вр’Л sep—подача врезания долбя- ка на один двойной ход, мм1д в. ход п3—число оборотов заготов-
$Вр = (0.1 — 0,3) $кр мм/де. ход ки в мин т— модуль нарезаемого зу-
xmz3n3 SKp — л ММ/oe.XQQ ба, мм i— число проходов
§ 30. Режимы резания при нарезании зубчатых колес
Схема основных видов обработки зубчатых колес и соответству-
ющие им движения инструмента и заготовки даны в табл. 175.
Нарезание зубьев дисковой и пальцевой мо-
дульными фрезами. Рабочие движения:
вращение фрезы пф, об!мин.
Расчетные формулы:
скорость резания
л£}ф Лф
v = —|'ЛЙП М/мин, (14)
подача минутная
зм = $2-Лф‘?ф мм/мин,
где Рф—максимальный диаметр режущего лезвия фрезы, мм;
s2— подача на зуб фрезы, мм\
?ф—число зубьев фрезы;
Лф — число оборотов фрезы в минуту.
Режимы резания быстрорежущими дисковыми модульными фре-
зами даны в табл. 176.
176. Режимы резания при нарезании зубьев
цилиндрических колес дисковой модульной фрезой
Материал фрезы — сталь Р18
Подачи
я Обрабатываемый материал Модуль т, мм 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 Подача минутная sM, мм/мин
Сталь 45 ... . 190 155 134 120 100 90 90
Сталь 40Х . . . 130 106 92 82 75 70 65
Сталь 18ХГТ, 20Х, 12ХНЗ . . . 76 62 54 48 44 41 38
Чугун серый . . . 285 230 200 180 165 150 140
Поправочный коэффициент на угол наклона зубьев колеса
Угол наклона, град 0 20 30 40 45 50 60
Значение коэф- фициента . 1,0 0,94 0,86 0,77 0,70 0,61 0,50
248
Продолжение табл. 176
Скорости резания
Характер обработки Обрабатываемый материал Серый чугун
Марка стали
40 1 40Х 1 20Х, 18ХГТ, 12ХНЗ
Скорость резания и, м/мин}
Черновое нарезание . . 32 30. 23 25
Чистовое нарезание . . 40 37 27 32
Примечания. I. Расчетная стойкость 7-180 мин.
2. Нарезание зубьев ведется на горизонтально-фрезерных станках с дели*
тельной головкой.
Нарезание зубьев червячной модульной фре-
зой. Рабочие движения:
вращение фрезы — Пф об!мин — является движением резания
и одновременно обкаточным движением инструмента?
вращение заготовки — п3 об/мин — является движением круговой
подачи и одновременно обкаточным движением заготовки;
подача фрезы вдоль оси заготовки на одни оборот заготовки —
s мм/об. заг.
Скорость резания определяют по формуле (14).
Высота зуба h является припуском на обработку. При обработке
в один проход глубина резания t=h\ при обработке в два прохода
G=2/3/i. /,= 1/3/1,
Рекомендуемые подачи фрезы иа один оборот заготовки даны
в табл. 177, а скорости резания приведены в табл. 178 и 179.
177. Подача при фрезеровании зубьев цилиндрических колес
червячными модульными фрезами
Обрабатываемый материал Модуль т, мм Мощность электродвигателя станка, мт
1.5—2.8 | 3-4
Подача эа один оборот детали sQ, мм /об
До 1,5 0,8—1,2 1,4—1,8
> 2,5 1,2-1,6 2,4—2,8
Сталь 45 НВ 170—207 > 4 1,6-2,0 2,6-3,0
» 6 1,2—1,4 2,2—2,6
249
Продолжение табл. 177
Обрабатываемый материал Модуль т, мм Мощность электродвигателя станка, кет
1.5-2,8 | 3—4
Подача эа один ’о’ м оборот детали м/об
До 8 — 2,0—2,2
> 1,5 0,9—1,3 1,6—2,2
» 2,5 1,3—1,8 2,6—3,0
Чугун серый НВ 170—210 » 4 1,8—2,2 2,8—3,2
» 6 1,3—1,6 2,4—3,0
» 8 — 2,2—2,4
Поправочные коэффициенты для измененных условий работ
в зависимости
От марки обрабатывав* мой стали Марка стали . 35 45 50 20ХНМ 18ХГТ 12ХНЗ 20Х ЗОХГТ
Твердость НВ . 156—187 171— 207 170— 229 156-229 156—207
Коэффициент Км 1,0 1,0 1,0 0,9 0,8
От угла на- клона зуба Угол наклона зуба р, град 0 15 30 45 60
Коэффициент • • • • 1,0 0,9 0,8 0,65 0,45
От числа захо- дов фрез Число заходов фрезы 1 2 3
Коэффициент Ка . , 1,0 0,75 0,65
250
178. Скорость резания при нарезании цилиндрических зубчатых
колес червячными модульными фрезами из быстрорежущей стали
Обрабатываемой материал — сталь 45
Подача t>QtMM/o6 Модуль m мм
1.5-3 4 1 6 1 8
1 * Скорость резания о, м/мин
0,6 Г— — 58 48
0,8 57 57 50 41
1,1 48 48 42 35
1,5 42 42 36 30
2,0 36 36 32 26
2,8 30.5 30,5 27 22
Поправочные коэффициенты на скорость резания
для измененных условий работы в зависимости
От механической характеристики стали Марка стали . . 35 45 50 35Х 40Х 12ХН4А 20ХНМ 18ХГТ, 20Х зохгт
Твердость НВ . . 156—187 170—207 170—229 156—207 156—229 156—207
Коэффициент Хм 1.1 1,0 0,9 1.0 I 0,9 | 0,8
Продолжение табл. 178
252
От числа захо- дов фрезы Число заходов 1 2 3
Коэффициент К. 1,0 \ 0,85 0,75
От угла наклона зуба колеса Угол наклона зу- ба Р, град 0 15 30 45 60
Коэффициент Лр 1,0 1,0 0,9 0,8 0,7
От периода стой- кости Отношение фак- тической стойкости к ^нормативной ~>н 0,25 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0 3,0
Коэффициент Кт | 1 ‘3 1 1.1 I 1.0 0,9 1 | 0,8 1 0,7
Принятые средние периоды стойкости Г, мин
Модуль т. мм До 4 До 6 До 8
Период. стойкости Т, мин J 240 370 480
179. Скорость резания при нарезании цилиндрических
зубчатых колес червячными модульными фрезами
нз быстрорежущей стали
Обрабатываемый материал — серый чугун НВ 110—210
Модуль . т, мм
Подача «0, мм/об 1.5 3 1 1 4 1 6
Скорость резания о, м/мин
0,7 — 54 52 45
1,0 54 49 46,5 40,5
1,5 48 43 41,5 36
2,3 42 38 36,5 31,5
3,4 38 34 32,5 28
Поправочные коэффициенты для измененных условий работы
в зависимости
От количества заходов фрезы Количество за- ходов фрезы . . . 1 2 3
Коэффициент Хэ 1,0 0,85 0,75
От угла наклона зуба колеса Угол наклона 0, град 0 15 30 45 60
Коэффициент Хр 1,0 1,0 0,95 0,9 0,8
253
Продолжение табл. 179
От периода стойкости Отношение фак- тической стойкости к нормативной Тф : Та 0,25 0,5 1,0 2,0 3,0
Коэффициент Кт 1,3 1,1 1.0 0,85 0,80
Принятые периоды стойкости Т, мин
Модуль Щ, мм До 4 До 6 До 8
Период стойкости Г, мин . . . 480 720 960
Нарезание зубьев зуборезными долбяками. Ра-
бочие движения:
двойной ход долбяка — п дв. ход/мин — является движением
резания и холостого хода;
вращение долбяка — лд об!мин — является движением круговой
подачи и обкатки;
вращение заготовки — л3 об!мин — является движением круговой
.подйчн и обкатки;
радиальная подача долбяка на глубину зуба sBp мм/дв.ход.
Расчетные формулы:
скорость резания
2nL ,
[Ж"*"'
длина хода долбяка
+ + мм,
радиальная подача врезания
$вр = (0>1 — 0,3) $кр мм/дв. ход,
окружная подача
wn?3n3 ятглпл
$ко =-------------------------- мм/дв. ход,
и п п
где п — число двойных ходов долбяка в мин\
Ь — длина зуба колеса, мм\
li — длина входа долбяка, равная 3—5 мм*,
г3—число зубьев нарезаемого колеса заготовки;
/а — длина выхода долбяка, равная, 2—3 мм\
гл— число зубьев долбяка.
Режимы резания долбяками приведены в табл. 180 и 181.
254
180. Подачи при нарезании цилиндрических колес зуборезными долбяками из быстрорежущей стали
Характеристика обработки Обрабатываемый материал Модуль т. мм Мощность станков, кет
1,0—1.5 ‘ | 1,6—2,5 | св. 5
Подача круговая su_, мм/дв.ход
Черновая Под последующую об- работку долбяком Сталь 45 НВ 170—207 4 6 8 0,35—0.40 0.15—0.20 0,40—0,45 0,30—0,40 0,40—0,50
Под шевингование 4 6 8 0,28—0,32 0,12—0.16 0,32—0,36 0,24—0.32 0,32—0,40
Под шлифование 4 6 8 0,32—0,36 0,14—0,18 0,36—0,40 0,24—0,36 0,36—0,45
Чистовая v6 По сплошному материалу Сталь 45 НВ 170—207 0.25—0,30
По предварительно обработанному зубу 0,22—0,25
Поправочные коэффициенты для измененных условий работы в зависимости
От механической характеристики стали Марка стали 35 45 50 35Х 40Х 12ХН4А, 20ХНМ. 18ХГТ, 20Х, 12ХНЗА зохгт
Твердость НВ 156—187 170—207 170—227 156—207 159—229 156—207
Коэффициент Км 1.0 1 1 1.0 0.9 | 1 1.0 1 ( 0,9 | 1 0,9
181. Скорость резанйя прй нарезании цилиндрических колес
о зуборезными долбя ками из быстрорежущей стали
Характер обработки Круговая подача SKP- Модуль т, мм
2 ! 1 4 . 1 6 1 1 8
Скорость резания v, м/мин '
Черновая 0,10 0,13 0,16 0,20 0,26 0,32 0,42 0,54 40,5 35,5 32 28,5 25 22,5 19,8 17,7 32,5 28,5 26 23 20,5 18,2 16 14,3 27,5 24 21,5 19,3 17. 15,3 13,4 12 25 22 19,7 17,8 15,5 14 12,5 10,9
Чистовая 0,16 0,20 0.26 0,32 43,5 39 34,2* 30,7
Продолжение табл. 181
17-165
Поправочные коэффициенты для измененных условийуработы в9 зависимости
От механической характеристики стали Марка стали . . 35 45 50 35Х 40Х 12ХН4А 20ХНМ 18ХГТ 12ХНЗ, 20Х ЗОХГТ
Твердость НВ 156—187 170—207 170—229 156—207 156—229 156—207
Коэффициент /См 1,1 1,0 0,9 1,0 0,9 0,8
От угла наклона зуба колеса Угол наклона р, град 0 15 30 • 45
Коэффициент Кр 1,0 0,9 0,85 0,7
От периода стой- кости Отношение фак- тической стойкости к нормативной ТФ: Т. . . . , . 0,25 0,5 1,0 1,5 2,0 3,0
Коэффициент Кт 1,3 1,1 1>о 0,9 0,8 0,7
Принятые средние периоды стойкости долбяков
Модуль тп, мм До 5 | До 8
Период стойкости Черновая обработка . . . < 300 400
Чистовая обработка | 240
ГЛАВА X
АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ
$ 31. Абразивные материалы и их характеристика
Абразивные материалы подразделяются на естественные (кварц,
наждак, корунд, алмаз) и искусственные (электрокррунд, карбид
хремния, карбид бора, алмаз синтетический, эльбор).
Естественные абразивные материалы, за исключением алмаза,
в машиностроении почти не применяются.
Алмаз — минерал, состоящий из углерода с незначительным ко-
личеством примесей. Высокая твердость алмаза обеспечивает ему
наивысшую абразивную способность среди всех абразивных мате-
риалов. Он способен царапать любые природные и синтетические
минералы и конструкционные материалы любой твердости. Алмазы
природные технические (обозначение А) и синтетические (обозначе-
ние АС) имеют одинаковые физические свойства и абразивную спо-
собность, но отличаются прочностью.
Синтетические алмазы изготовляются нескольких марок: АСО —
обычной прочности (размер зерен 40—250 лмс.и), АСР — повышенной
прочности (размер зерен 50—300 мкм), АСВ — высокой прочности
(размер зерен 60—400 мкм). Новые марки АСК и АСКС, находя-
щиеся в стадии освоения, не уступают в прочности природным ал-
мазам.
Кристаллы природных алмазов применяют для изготовления
режущих инструментов (алмазные резцы и сверла, стеклорезцы, бу-
ровые коронки), инструментов для правки шлифовальных кругов,
наконечников измерительных приборов и специальных деталей при-
боров (подшипники и др.).
Зерна и порошки синтетических алмазов используют как абра-
зивный материал для алмазных кругов и брусков, которые широко
применяют при заточке и доводке твердосплавного инструмента
и для обработки деталей из твердых сплавов, керамики, стекла, фер-
рита и других твердых и хрупких материалов.
Алмазные микропорошки АСМ (размер 1—40 мкм) применяют
для доводочных паст.
Электрокорунд состоит из кристаллической окиси алюми-
ния А120з с некоторыми примесями. Повышение абразивной способ-
ности электрокорунда достигается снижением содержания примесей,
введением специальных присадок (окиси хрома, двуокиси титана),
применением технологии, обеспечивающей получение монокристал-
лических зерен.
Электрокорунд выпускают следующих марок: нормальный —
Э, белый — ЭБ, монокорунд М, хромистый — ЭХ, титанистый — ЭТ.
Электрокорунд нормальный (цвет зерен от розового
до коричневого) подразделяют на марки: Э1, Э2, §3, Э5 с 91, 92, \
93 и 94,5%-ным содержанием А120з.
Электрокорунд белый (цвет зерен серый или белый)
отличается повышенным содержанием А120з — 98 и 99% и соответ-
ственно имеет марки Э8, Э9.
Монокоруид изготовляют марок М7 н М8 с 97 и 98%-ным
содержанием А120з. Зерна моиокорунда получают специальным ме-
тодом измельчения технической породы в виде отдельных монокри-
сталлов.
258
Электрокорунд хромистый (технический рубин) со-
держит не менее 97% А120з и до 1,2% Сг20з (окись хрома). Зерна
ЭХ имеют темно-вишневую окраску, обладают стабильной твердо-
стью; значительный процент зерен представляют собой ’ монокри-
сталлы.
Электрокорунд титанистый (технический сапфир)
в качестве присадки к А12О3 содержит двуокись титана. Зерна ЭТ
имеют высокую абразивную способность.
Электрокорунд всех марок используют для изготовления абра-
зивных инструментов (круги, сегменты, бруски, шкурки), которые
применяют для шлифования сталей и чугунов.
Карбид кремния содержит 98—99% SiC (остальное при-
меси). Производят две разновидности карбида кремния — зеленый
КЗ и черный КЧ. Зеленый карбид кремния более хрупкий, чем чер-
ный.
В зависимости от содержания чистого карбида кремния зер-
на маркируют: К39, К38, КЧ8, КЧ7 соответственно с 99, 98 и 97 % -
ным содержанием SiC.
Карбид кремния применяют для изготовления абразивных ин-
струментов — кругов, сегментов, брусков, шкурки й паст. Эти ин-
струменты применяют при шлифовании хрупких материалов.
Карбид бора представляет собой химическое соединение
В4С (94%), остальное — свободные бор и углерод. Промышленность
выпускает шлифпорошки и микропорошки черного цвета, из кото-
рых изготовляют доводочные пасты.
Э л ь б о р (борозон) представляет собой кубический нитрид бо-
ра, условное обозначение Л. По твердости не уступает алмазу и
превосходит его по теплостойкости (алмаз сгорает при температуре
700—900°С, а эльбор— при температуре 1300—1500°С).
Абразивная способность эльбора по отношению к алмазу состав-
ляет 0,75—0,85. Область применения — шлифовальные круги для об-
работки быстрорежущих сталей. Микротвердость абразивных мате-
риалов приведена в табл. 182, а область применения'— в табл. 183.
И82. Микротвердость и относительная абразивная способность
абразивных материалов
Наименование материала Обозна- чение марки Микротвер- дость, кГ/мм Абразивная способность относительная (к алмазу)
Алмаз А, АС 8000—10 600 ьо
Эльбор Л 8000—10 000 0,75-0,85
Карбид бора — 4000—4800 0,5 —0,7
Карбид кремния зеленый КЗ 2840-3300 0,25—0,45
Карбид кремния черный кч 2840—3300 0,25—0,45
Монокорунд м 2100—2600 0,15-0,25
Электрокорунд белый Э9 2200—2600 0,15-0,25
Электрокорунд нормаль- uuft Э5 2000—2400 0,14—0,20
ilMft Кварц П 1000—1100 0,02-0,03
17*
259
183. Область применения абразивных материалов
Абразивный материал Обрабатываемые материалы
Электрокорунд нормаль- ный Э Конструкционные и легированные, сырые и закаленные стали, марган- цовистые бронзы, латуни, ковкие чу- гуны
Электрокорунд белый ЭБ, монокорунд М ✓ Те же материалы шлифуются с меньшим теплообразованием, более высоким классом чистоты, при мень- шем износе абразивного инструмен- та. Быстрорежущие и легированные инструментальные стали
Карбид кремния черный КЧ и зеленый КЗ Чугуны, жаропрочные стали и спла- вы, медь, алюминий и его сплавы, мрамор, стекло, резина, керамика, титановые сплавы. Твердые сплавы обрабатывают маркой КЗ
Карбид бора Доводка деталей и инструмента из твердых сплавов, рубина, топаза н других материалов
Алмаз Шлифование, заточка и доводка твердосплавного инструмента. Шли- фование, доводка и притирка дета- лей из твердого сплава, оптического стекла, керамики, ферритов, синтети- ческих корунда, рубина, топаза. Ог- ранка алмазов и ювелирных камней
Эльбор Шлифование, заточка и доводка инструментов из быстрорежущей ста- ли повышенной производительности (легированных ванадием, кобальтом и молибденом)
б 32. Характеристика абразивного инструмента
Абразивные инструменты подразделяются на пять групп: шли-
фовальные круги, шлифовальные головки, шлифовальные сегменты,
шлифовальные бруски, абразивные ленты, абразивные шкурки.
В характеристику абразивного инструмента входят следующие
параметры: форма и размер инструмента, род и сорт абразивного
материала, размер абразивных зерен — зернистость, вид связыва-
260
ющего вещества — связка, твердость связки, структура ннсгру-
мента.
Зернистость. При производстве абразивных инструментов
применяют дробленые абразивные материалы — зерна, которые мо
гут быть отдельными кристаллами, сростками кристаллов, осколка-
ми кристаллов неправильной формы.
В ряде технологических процессов получают зерна в виде моно-
кристаллов или сростков (получение монокорунда).
Размер абразивного зерна обозначается номером зернистости.
В зернах определенного номера могут в некоторых пределах содер-
жаться зерна более крупных.и более мелких номеров зернистости,
однако основной фракции должно быть не менее 45%.
Размеры зерен абразивных материалов приведены в табл. 184.
184. Размеры зерен основной фракции абразивных материалов
Обозначение номера зернистости Пределы размеров зерен основной фракции, мкм
по ГОСТ (в 0,01 мм) по дюймовой системе (меш.)
Шлифзерно
200 10 2500—2000
160 12 2000—1600
125 16 1600—1250
100 20. 1250—1000
80 24 1000—800
63 30 800—630
50 36 630—500
40 46 500—400
32 54 400-315
25 60 315—250
20 .70 250—200
16 80 200—160
Шлйфпорошки
12 100 160—125
10 120 • 125—100
8 150 100—80
6 180 80-63
5 230 63-50
4 280 50—40
3 320 40-28
Микропорошки
М40 — 10-28
М28 — 28—20
М20 — 20—44
MI4 — 14—10
М10 10-7
М7 — 7-5-
М5 — 5-3
261
Связка служит для скрепления абразивных зерен в инструменте.
Наиболее широко< применяют абразивные инструменты на керами-
ческой — К, бакелитовой — Б, вулканитовой — В связках.
Керамическая связка изготовляется из тонкоизмельчен-
нон глины, полевого шпага, кварца и некоторых других компо-
нентов. Инструмент на керамической связке обладает высокой проч-
ностью, теплостойкостью, жесткостью, пригоден для работы как без
охлаждения, так и с охлаждением, однако имеет повышенную хруп-
кость и поэтому непригоден для работы с ударами. Керамическая
связка имеет две основные разновидности: керамическая стекловид-
ная, идущая для изготовления инструментов из электрокорунда,
и керамическая фарфоровидная, применяемая при изготовлении ин-
струментов из карбида кремния. Керамическая связка обозначается
буквой К. Круги на керамической связке имеют универсальное
применение.
Бакелитовая связка состоит из искусственной смолы —
бакелита. Круги на бакелитовой связке обладают более высокими
прочностью и упругостью и меньше нагревают шлифуемую деталь,
чем круги на керамической связке. Однако они имеют невысокую
химическую стойкость, что обусловливает работу без охлаждения
и низкую теплостойкость (не выше 200°С). Бакелитовая связка
обозначается буквой Б. Круги на бакелитовой связке применяются
для резьбошлифовальных, заточных и тонких разрезных работ.
Вулканитовая связка представляет собой вулканизиро-
ванный синтетический каучук. Круги на вулканитовой связке имеют
высокую упругость и плотность, хорошую водоупорность, но облада-
ют низкой теплостойкостью (не выше 150°С). Они применяются при
отрезных и прорезных операциях для шлифования резьб с малым
шагом и для полировальных работ. На вулканитовой связке делают
ведущие круги при бесцентровом шлифовании. Вулканитовая связ-
ка обозначается буквой В.
Твердость абразивных инструментов. Под твер-
достью абразивных инструментов понимают способность связки со-
противляться вырыванию абразивных зерен с рабочей поверхности
инструмента силами резания.
Шкала степеней твердости абразивного инструмента (ГОСТ
3751—47) приведена в табл. 185.
185. Твердость абразивных инструментов
Категория твердости Обозначение степени - твердости Объем пор, %
М — мягкий СМ — среднемягкий С — средний СТ — среднетвердый Т — твердый ВТ — весьма твердый ЧТ — чрезвычайно твердый Ml, М2, М3 СМ1, СМ2 Cl, С2 СТ1, СТ2, СТЗ Т1, Т2 ВТ1, ВТ2 ЧТ1, ЧТ2 46,5; 45,0; 43,5 42, 40,5 39; 37,5 36; 34,5; 33 31,5; 30 28,5; 27 25,5; 24
Примечания: I. Цифры 1, 2, 3 справа от букв характеризуют твер-
дость абразивного инструмента в порядке ее возрастания (2 тверже, чем 1,
и т. д ).
2. Абразивный инструмент на связках К и Б выпускают всех степеней твер-
дости.
3. Абразивный инструмент на связке В выпускают только твердости СМ, С,
СТ и Т.
262
Твердость абразивного инструмента зависит от количества и ви-
да связки, вида, конфигурации и шероховатости абразивных зерен
и технологии изготовления.
Общий объем абразивного инструмента составляет: объем V»,
занимаемый зерном, объем Vc», занимаемый связкой, и объем Vn,
занимаемый порами. f
V3 + VCB + Vn= 100%.
Уменьшение или увеличение объема связки на 1,5% изменяют
твердость инструмента на одну степень (см. табл. 185).
Чем тверже круг, тем меньше он изнашивается в работе, больше
склонен к засаливанию и образованию прижогов шлифуемого ма-
териала.
Структура абразивного инструмента характеризу-
ется соотношением между объемным содержанием абразивных зе-
рен, связки и пор. Структура обозначается номером от 0 до 12.
Для круга определенной твердости увеличение номера структуры
на одну единицу означает: уменьшение объемного содержания зер-
на на 2%, увеличение объемного содержания связки на 2%, неиз-
менное объемное содержание пор при увеличении их абсолютного
размера.
Содержание абразивного зерна в инструментах различных струк-
тур приведено в табл. 186.
186. Содержание абразивного зерна в инструментах
различных структур
Пользуясь табл. 185 и 186, можно определить объемное содер-
жание абразивных зерен, связки и пор в абразивном инструменте
любой структуры и твердости.
Например: а) структура № 5, твердость СМ1: V3=52%, Vn =
= 42%, VCB=6%;
б) структура № 10. твердость М2: .V3 = 42%, Уп = 45%, УСв =
= 13%.
Плотные структуры (0—3), содержащие много зерна и имеющие
.поры малых размеров, применяют ограниченно, главным образом
для доводочных работ. Открытые структуры позволяют работать на
более производительных режимах, но круги имеют пониженную
прочность.
Третья, четвертая структуры применяются для кругов зернисто-
стью 125—80, пятая, шестая структуры—для кругов зернистостью
50—40, шестая, седьмая структуры—для кругов зернистостью
25—12.
Алмазные круги. В характеристику алмазно-абразивного
инструмента (шлифовальные круги, головки, бруски) входят сле-
дующие параметры: форма и размер инструмента, марка алмазного
263
зерна, зернистость, связка, концентрация алмазов в алмазонос-
ном слое инструмента. Алмазный круг (рис. 63) состоит из металли-
ческого корпуса и алмазоносного слоя толщиной s =1,5—3 мм. Ал-
мазоносный слой состоит из алмазного поро шка, связки и наполни-
теля. Обозначения зернистости алмазных порошков приведены
в табл. 187. х
°)
£
а
Алмазные круги изго-
товляют на органической,
металлической, керамиче-
ской и комбинированной
связках.
Органическая связка
состоит из бакелита и на-
АПВ
полнителя. Маркируется
эта связка обычно бук-
вой Б и цифрой, обозна-
чающей вид наполнителя.
В качестве наполнителя
используют: карбид бо-
ра <— связка Б1, желез-
ный порошок — связка
Б2, электрокорунд — свя-
зка БЗ, карбид кремния
зеленый — связка Б4.
Связка Б156 и ТО-2 име-
ют многокомпонентный
наполнитель (карбид бо-
ра, медь, олово). Алмаз-
имеют высокие ревущие
6)
Рис. 63. Алмазные шлифовальные
круги:
а — плоский прямого профиля, б — пло-
ский с выточкой
ные круги на бакелитовой связке
свойства — малые силы резания и низкие температуры в зоне шли-
фования, что позволяет работать без охлаждения (операции зата-
чивания и доводки режущего инструмента).
187. Обозначения зернистости и размеры зерен
основной фракции алмазных Дорошков
Зернистость в метрической системе Зерни- стость в дюймовой системе в мешах
Группа зернисто- сти Обозначение узкого диапа- зона по ГОСТ 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм Обозначение широкого диапазона по ГОСТ 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм
Шлифовальные порошки 630/500 630—500 — 30/35
500/400 500—400 35/40
400/315 400—315 400/250 400—250 40/50
315/250 250-200 50/60
264
Продолжение табл. №7
Зернистость в метрической системе Зерни- стость в Дюймовой системе в мешах
Группа зернисто- сти Обозначение узкого диапа- зона по ГОСТ 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм Обозначение широкого диапазона по ГОСТ 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм
Шлифовальные порошки 250/200 250—200 250/160 250—160 60/70
200/160 200—160 70/80
80/100
160/125 160—125 160/100 160—100 100/120
125/100 125—100 120/140
100/80 100—80 100/63 100-63 140/170
80/63 80—63 170/200
200/230
63/50 63—50 63/40 63-40 230/270
50/40 50—40 270/325
Микропорошки 60/40 60—40
40/28 40—28
28/20 28—20
20/14 20—14 *
14/10 14-10
265
Продолжение табл. 187
Зернистость в метрической ортеме Зерни- стость в в дюймо- вой системе в мешах
Группа зернисто- сти Обозн ачение узкого диапа- зона по ГОС Г 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм Обозначение широкого диапазона по ГОСТ 9206—70 Размеры ячеек сита в свету для основной фракции, мкм
10/7 10—7
X 7/5 7—5
§ & § £ 5/3 5—3
3/2 3-2
2/1 2—1
1/0 | 1 и мельче 1 1 1
Металлические связки изготовляют на бронзовой основе — обоз-
чение Ml, МИ, МК и на цинково-алюминиевой основе — обозначе-
ние М5.
Силы резания, температура в зоне шлифования, шероховатость
обработанной поверхности при работе кругами на металлических
связках выше, а удельный расход алмазов и.изменения профиля
круга значительно ниже, чем у кругов на органической связке. Ал-
мазные круги на металлических связках применяют при работе
с охлаждением на предварительных и чистовых (не выше V 8) опе-
рациях заточки твердосплавного/ режущего инструмента.
Круги на керамической связке имеют наиболее высокие режу-
щие свойства и предназначаются для совместного шлифования твер-
дого сплава и стальной державки (операции затачивания инстру-
мента с припаянными пластинками твердого сплава)^ Керамические
связки в настоящее время в серийном производстве алмазного ин-
струмента еще не используются.
Количество алмазного порошка в алмазоносном слое характе-
ризуется концентрацией. Применяют круги 25, 50 и 100%-ной кон-
центрации. Содержание алмаза.в 1 мм3 алмазоносного слоя при-
нимается следующее: для, кругов с 25%-ной концентрацией —
0,219 мг, для кругов с 50%-ной концентрацией—0,439 мг, для кру-
гов с 100%-ной концентрацией—0,878 мг.
При 100%-ной концентрации алмазный порошок занимает 'А ча-
сти объема алмазоносного слоя, а приходится на связку, напол-
нители и поры.
Алмазоносный слой соединяется с корпусом круга путем прессо-
вания, спекания или склеивания.
Вес алмазного порошка в круге обычно выражается в каратах
(один карат равен 200 мг).
$ 33. Типы абразивных и алмазно-абразивных инструментов
I. Шлифовальные круги. Шлифовальные абразивные
круги (ГОСТ 2424—67) изготовляют 22-х типоразмеров, указанных
в табл. 188.
266
188. Круги шлифовальные (ГОСТ 2424—67)
Виды кругов Форма сечения Обо- значе- ния Размеры (предельные), мм
D Н I d
Плоские прямого профиля
Плоские с двусторонним кони-
ческим профилем
Плоские конического профиля
с углом 45*
пп 3—1100 6^-250 1—305
2П 250—500 10—32 76—203
ЗП 250—300 6—13 76—127
8
£______________________
Виды кругов
Форма сечения
Плоские с малым углом кони-
ческого профиля
Плоские с выточкой
Плоские с конической вы-
точкой
Продолжение табл. 188
Обо- значе- - НИЯ Размеры (предельные), мм
D н d
3 4П 80—500 6—32 20—203
[ ПВ 10—600 13—100 3—305
I пвк 300—750 50—80 127—305
Продолжение табл. 188
Виды кругов Форма сечения \ Обо- значе- ния Размеры (предельные), мм D I И 1 d
£
Плоские с двусторонней вы-
точкой
Плоские с двусторонней кони-
ческой выточкой
Плоские рифленые
ПВД 250—900 40—275 76—305
ПВДК См. форму сечения
ПР 500—1340 16 51—250
Продолжение табл. 18
Виды кругов Форма сечения Обо- значе- ния Размеры (предельные), мм D 1 н 1 d
Плоские наращенные
Диски
Кольца
ПН 500—1340 40—60 51—203
Д 80—500 1—4 20—32
К 90—685 50—150 76—580
Продолжение табл. 188
Продолжение табл. 188
18—165
Виды кругов Форма сечения Обо- зна- чения Размеры (предельные), мм ‘ - — D | Н- | d
Для шлифования калибровых
скоб
Цля заточки иголок
100—300 8—40 32—127
См. форму сечения
QO
Маркировка круга содержит: а) сокращенное наименование за-
вода-изготовителя или его товарный знак; б) типоразмер круга (на
кругах диаметром 200 мм и более); в) вид абразивного материала?
г) номер зернистости; д) степень твердости; е) вид связки (на кру-
гах диаметром более 50 мм)\ ж) рабочая окружная скорость (для
кругов диаметром 150 мм н более).
Область применения основных форм шлифовальных кругов при-
ведена в табл. 189.
2. Шлифовальные головки. Шлифовальные головки
(ГОСТ 2447—64) изготовляют семи типов, указанных в табл. 190.
3. Шлифовальные бруски (ГОСТ 2456—67) приведены
в табл. 191.
4. Шлифовальные сегменты (ГОСТ 2464—67) приведе-
ны в табл. 192.
5. Алмазные шлифовальные круги. Алмазные круги
(ГОСТ 16168—70) изготовляют 14-ти типоразмеров. Наименование,
форма сечения, обозначение и предельные размеры алмазных кру-
гов приведены в табл. 193, а область их применения в табл. 189.
Маркировка алмазного круга содержит: а) сокращенное наиме-
нование завода-изготовителя, или его товарный знак: б) типоразмер
круга (ГОСТ 16168—70); в) вид алмазного зерна; г) номер зернисто-
сти; д) вид связки; е) концентрация алмазов в алмазоносном слое.
Шлифовальные круги из эльбора изготовляют по типоразмерам
алмазных кругов и имеют аналогичную маркировку.
189. Основные формы шлифовальных кругов
Форма шлифовального круга Область применения
Плоские прямого профи- ля ПП Универсальное применение, обычно для круглого наружного, внутренне- го, бесцентрового, плоского и фасон- ного шлифования, резьбошлифования, заточки режущего инструмента, для правки шлифовальных кругов, для обдирочных и зачистных операций
Плоские с выточками ПВ, пвк, пвд, пвдк Для тех же операций, но на стан- ках, где зажимные фланцы распола- гаются в выточках круга, чтобы не препятствовать подводке круга к шлифуемой поверхности. Для одно- временной обработки цилиндрических и торцовых поверхностей
Плоские с коническим профилем 2П, ЗП, 4П Для резьбошлифования, шлицешли- фования, зубошлифования, заточка некоторых видов многолезвийного ин- струмента (фрезы, развертки, пилы, долбяки)
275
Продолжение табл. 189
Форма шлифовального круга Область применения
Плоские рифленые ПР и наращенные ПН Диски Д Для обдирочного плоского шлифо- вания больших и малых поверхностей Для шлифования глубоких узких пазов, отрезных и прорезных работ, шлифования фасонных поверхностей на профильно-шлифовальных станках
Кольца 1К и 2К Для плоского шлифования торцом круга
Чашки цилиндрические ЧЦ и конические ЧК Для заточки и доводки режущего инструмента, для внутреннего и пло- ского шлифования
Тарелки IT, 2Т, ЗТ, 4Т Для заточки и доводки многолез- вийного режущего инструмента, зубо- шлифования и шлифования трудно- доступных мест
Форма С Для шлифования калибровых скоб и пазов
Алмазные круги АПП, А1ПП Для шлифования и доводки дета- лей и инструментов из твердых спла- вов на кругло- и плоскошлифоваль- иых станках и универсально-заточ- ных станках
Алмазные круги АПВ, АПВД, АЧК Для заточки и доводки твердо- сплавных резцов
Алмазные круги АЧК, АТ, AIT, А2Т Для заточки и доводки одно- и многолезвийного инструмента, осна- щенного твердыми сплавами, на уни- версально-заточных и специальных станках
Алмазные круги АЗТ Для заточки и доводки7 многолез- вийного инструмента с винтовым зу- бом
Алмазные круги А2П Для шлифования и доводки твердо- сплавных деталей и инструментов на профильно-шлифовальных станках
Алмазные фасонные кру- ги АФК Для шлифования фасонцых поверх- ностей на твердосплавном? фасонном инструменте
Алмазные отрезные круги AOK, АВРК Для отрезки и прорезки глубоких пазов
276
ND
190. Типы шлифовальных головок
3
OD ............ -
Виды головок
Форма сечения
Конические с углом конуса 60°
Сводчатые
Продолжение табл. 190
Обозначение Размеры (предельные), мм
О 1 1 « 1 "
ГК 60° J0—32 25-50 3— 6
ГСв 6—32 10—50 2—6
Виды головок
Конические с закругленной
вершиной
Шаровые
ю
1£)
' Продолжение табл. 190
Обозначение Размеры (предельные), лмс
О 1 » 1 d
\
гкз 8—40 16—60 3-13
ГШ 10—32 3—6 4-13
Продолжение табл. 190
Виды головок Форма сечения Обозначение Размеры (предельные), jkjk D | И | d
Шаровые с цилиндрической
боковой поверхностью
ГШЦ 16—25 20—60 5—6
191. Типы шлифовальных брусков
Вид брусков Форма брусков Обо- зна- чение Размеры (предельные), мм
В(П) 1 « 1 L .
Квадратные L 00 БКв 4—25 — 16—200
Продолжение табл. 191
Вид брусков Форма брусков Обо- зна- чение Размеры (предельные B(D) | Н ). мм L
Плоские
Трехгранные
Круглые
Полукруглые
Плоские для хонингования
(специальные)
БП
БТ
БКр
БПкр
БХ
8—40
6—16
6—16
13—20
2—15
4—20 25—200
150
100—150
3—14 40—150
192. Типы шлифовальных сегментов
Обо- Размеры (предельные), мм
Вид сегментов Форма сегментов значе- ние В | Bt | Ь | Н или г
Плоские
Выпукло-вогнутые
Вогнуто-выпуклые
Выпукло-плоские
СП 45-150 60—250 20-50
1С 55-150 40—110 125—200 100—300
2С 80—95 70—80 125—175 170—250
ЗС 110—380 75-210 150—100 40-250
Продолжение табл. 19
Вид сегментов
Форма сегментов
Плоско-выпуклые
Трапециевидные
Специальные
Обо- значе- ние Размеры (предельные), мм
В 1 в, 1 в | И или г
4С 100—190 80—180 160 40—50
5С 60—100 50—85 125—150 16—40
6С
См. форму сечения
£
ьэ
£-----------------------
Вид сегментов
Форма сегментов
Специальные
Специальные
Для шлифования рельс
Продолжение табл. 1
Обо- Размеры (предельные), мм
значе- ние В ' 1 а. I L | Н или г
7С
8С
См. форму сечения
9С
193. Алмазные шлифовальные круги
Наименование круга по форме Обозна- чение Профиль круга в сеченин Основные размеры, мм
наружный ' диаметр Алмазоносный слой
ширина | толщин а
Плоский прямого профн- АПП 12—500 3—50 2—10
Л я Плоский прямого профи- ля без корпуса А1ПП 6—10 6 —
Плоский с выточкой ААВ 100—320 3—80 1,5—3
Плоский с двусторонней выточкой АПВД 100—250 3—20 1,5—3
Чашечный конический АЧК 50—250 3—20 * 1,5—3
Тарельчатый с углом 18° АТ 50—300 2—10 1,5—3
То же с углом 30° А1Т 50—125 .1—2 2—3
То же с углом 45° А2Т 75—125 3—5 1,5
То же для обработки винтовых поверхностей АЗТ 75—125 3—5 1,5
Профильный А2П 50—350 3—6 3,4
Фасонный АФК 100—300 2-8 3
Головка цилиндрическая АГЦ 3—12 5—10 1-2,5
Отрезной АОК 50—320 0,15—2,0 2,5—5
Отрезной с внутренней кромкой АВРК 206 (на- ружный) 83 (внут- ренний) 1,5 0,05
$ 34. Эксплуатация абразивных инструментов
1. Правила н нормы безопасности при работе
с абразивными кругами
.Правила и нормы безопасности при работе с абразивным инстру-
ментом регламентированы ГОСТ 3881—65.
Максимально допустимая окружная скорост|> на периферии кру-
га 'при диаметре его выше 150 мм приведена в табл. 199.
'Для кругов, диаметр которых меньше 150 мм, допустимая ско-
рость не должна превышать 25—30 м/сек. ;
Перед установкой иа станке круги диаметром 150 мм и более,
а также круги, предназначенные для работы со скоростью свыше
40 м/сек, диаметром 30 мм и более, должны быть испытаны на ме-
ханическую прочность вращением со скоростью, превышающей на
50% рабочую окружную скорость. Прддолжительность испытания
5—7 мин.
Круги диаметром 125 мм и более, установленные, в переходных
фланцах-втулках, должны быть отбалансированными. Ба-
лансировку кругов производят на специальном' станке, основными
частями которого являются два параллельно расположенных сталь-
ных цилиндрических валика одинакового диаметра с гладкой по-
верхностью и твердостью не ниже HRC 50.
Шлифовальный круг закрепляют на стальной, предварительно
отбалансированной оправке. Установку оправкн на балансировоч-
285
ном станке (рис. 64, положение 1) производят перпендикулярно ва-
ликам с симметричным расположением круга между ними.
I положение
Л положение
Рис. 64. Установка оправки и шлифовального круга
на балансировочный станок
Кругу придают легким толчком медленное вращение. После оста-
новки круга отмечают верхнюю точку его периферии и к ней крепят
зажим. Затем круг поворачивают па 90° (рис. 64, положение II).
Посредством зажима крепят к кругу у его периферии предва-
рительно подобранный груз, который приводит круг к безразлично-
му равновесию, т. е. к такому, при котором круг после ряда легких
толчков останавливался бы в разных положениях. Этот груз (с ис-
ключением веса зажима) представляет собой статический дисба-
ланс круга.
По ГОСТ 3060—55 установлено четыре класса дисбаланса в за-
висимости от числа единиц дисбаланса и высоты круга (табл. 194).
194. Классы дисбаланса шлифовальных кругов
Число единиц .. дисбаланса
Высота круга /У, мм Классы
1 1 1 2 1 1 3 1 4
До 13 5 8 12,5 20
13—25 4,5 7,2 11,2 18
25—50 3,6 5,6 9 14
50-75 2,5 4 6,3 10
За единицу дисбаланса принимают груз Е, устраняющий неурав-
новешенность, вызванную смещением центра тяжести от геометри-
ческого центра круга (при объемном весе круга 2,4 кГ/см*) на
0,01 см, и выражающийся формулой
<D2—d*)H
Е = 0,0377 —-----—t
D „
где d — диаметр отверстия круга, см\
D — наружный диаметр круга, см;
Н — высота круга, см.
2К
2. Места крепления абразивного инструмента
Рис. 65. Пример закреп-
ления шлифовального
круга:
1 — прокладка. 2 — диски,
3 —- гайка. 4 — контргайка,
5 — конец шпинделя (с резь*
бой)
Согласно ГОСТ 2270—69 допускают-
ся следующие виды крепления абразив-
ного инструмента:
крепление на шпильке наклеиванием,
диаметр отверстия d«=«l—16 мм;
крепление на винте, //=3—20 мм;
крепление на шпинделе (оправке) вин-
том, d=10—20 мм;
крепление на шпинделе (оправке)
фланцами, de 10—32 мм;
DXH=от 35X13 до 500X5 мм;
крепление на переходных фланцах,
d=32—305 мм;
DXH=ot 125ХЮ до 1100X50 мм и
до 900X200 мм;
крепление сегментов в сегментной го-
ловке,
DXHX/= от 300X20X125 до 750Х
Х50Х200 мм;
крепление сегментов на переходных
фланцах наклеиванием,
dXBXP=0T 205X16X200 до 760Х
X16X750 мм.
Один пример крепления круга на шпинделе (оправке) фланцами
дан на рнс. 65.
3. Выбор характеристики шлифовального круга
Выбор формы и размера круга зависит от типа и кон-
струкции станка, метода крепления и характера выполняемой ра-
боты по табл. 188—189.
Следует выбирать наибольшие возможные по конструкции стан-
ка диаметр и ширину круга, так как это улучшает условия шли-
фования и повышает производительность.
Диаметр круга зависит от размеров и конфигурации шлифуемой
детали, типоразмера станка, его мощности, способа крепления кру-
га иа шпинделе и размера защитных кожухов.
Выбранный диаметр проверяют на допустимую скорость круга
по числам оборотов шпинделя станка.
Выбор абразивного материала в зависимости от шли-
фуемого материала дан в табл. 183.
В зависимости от характера выполняемой работы применяют:
круги из электрокорунда нормального прн обдирочном и черно-
вом шлифовании углеродистых и легированных сталей;
круги из электрокорунда белого при чистовых и отделочных опе-
рациях шлифования конструкционных, инструментальных, нержаве-
ющих сталей;
{круги из монокорунда при чистовом и получистовом шлифовании
стали после химикотермической обработки (хромирование, азотиро-
вание, цементация);
круги из электрокорундов ЭХ и ЭТ применяют в случаях, когда
есть опасность прижогов и требуется высокая размерная стой-
TCOCTbj
287
круги из карбида кремния применяют при шлифовании чугунов
и твердых материалов, а крупнозернистые — для правки шлифоваль-
ных кругов.
Выбор зернистости зависит от вида шлифования, требу-
емого класса чистоты, точности обработки, марки шлифуемого ма-
териала и величины снимаемого припуска.
Зернистость выбирают по табл. 195.
195. Абразивные инструменты различной зернистости
Номера зерни- стости Область применения
Меньше 1 мкм М40—М5 Для доводки особо точных деталей. Окончатель- ная доводка деталей с точностью 3—5 мкм н ме- нее, шероховатостью 10—14-го классов чистоты, суперфиниширование, окончательное хоииигованне
_оо СП сл Доводка режущего инструмента, резьбошлифо- вание с мелким шагом резьбы, отделочное шли- фование деталей из твердых сплавов, металлов, стекла и других неметаллических материалов, чи- стовое хонингование
12, 10 Алмазное шлифование чистовое, заточка режу- щих инструментов, отделочное шлифование де- талей
25; 20; 16 Чистовое шлифование деталей, заточка режу- щих инструментов, предварительное алмазное шлифование, шлифование фасонных поверхностей
40; 32 Предварительное и окончательное шлифование деталей с шероховатостью поверхностей 7—9-го классов чистоты; заточка режущих инструментов
50; 63 Предварительное круглое наружное, внутреннее, бесцентровое и плоское шлифование с шерохова- тостью поверхности 5—7-го классов чистоты; от- делка металлов и неметаллических материалов
125; 100; 80 Правка шлифовальных кругов; ручные обди- рочные операции, зачистка заготовок, поковок, сварных швов, литья и проката
Номер зернистости увеличивают при увеличении припуска на
обработку, для повышения производительности, при увеличении
окружной скорости шлифовального круга, для кругов на бакелито-
вой н вулканитовой связках, при увеличении вязкости шлифуемого
материала, дтя плотных структур кругов.
Выбор связки. Преимущественно используются круги на
керамической связке, имеющие универсальное применение.
Круги на вулканитовой связке применяют при отрезных и про-
резных работах, в фасонном и бесцентровом шлифовании.
Круги на бакелитовой связке используют для доводки режущего
инструмента, при окончательном и обдирочном плоском бесцент-
ровом шлифовании деталей из чугуна, закаленных углеродистых,
быстрорежущих и легированных сталей.
288
Выбор твердости зависит от вида шлифования, требуемой
точности операции, твердости обрабатываемого материала и типа
станка.
Общие рекомендации по выбору твердости даны в табл. 196.
196. Круги различной твердости
Степень твердости кругов Область применения
Мягкие и среднемягкие Шлифование детален и заточка инструментов из твердых сплавов, минералокерамики и закаленных уг- леродистых и легированных сталей
Средние и среднетвердые Шлифование деталей из незакален- ных углеродистых и легированных сталей и сплавов, чугуна и других вязких металлов и материалов
Среднетвердые н твердые Обдирочное и предварительное шлифование, шлифование фасонных профилей, прерывистых поверхностей, изделий малого диаметра
Весьма твердые и чрез- вычайно твердые Правка шлифовальных кругов ме- тодом обкатки и шлифования
При выборе твердости также следует учитывать:
более мягкие круги применяют на станках высокой жесткости
при автоматических и механических подачах, а более твердые —
при ручных подачах;
при шлифовании торцом круга следует применять более мягкие
круги, чем при шлифовании периферией;
прн фасонном шлифовании,' резьбошлифовании, при требовании
повышенной кромкостойкости следует применять более твердые
круги;
при шлифовании с применением СОЖ следует использовать бо-
лее твердые круги, чем при работе без охлаждения;
при замене керамической связки на бакелитовую, электрокорун-
да нормального на электрокоруид белый, крупного зерна на мелкое
следует повышать твердость круга на одну-две ступени;
для устранения прижогов следует применять более мягкие круги.
Выбор структуры. Наиболее применяемые структуры
№ 5—8. В табл. 197 приведены рекомендации по выбору структур.
197. Круги различной структуры
Номер структуры Область применения
3-4 Фасонное шлифование, шлифование твердых и хрупких материалов с высокой чистотой поверх- ности, доводка
19—165
289
Продолжение табл. 197
Номер структуры Область применения
5-6 Универсальное применение почти для всех ви- дов шлифования металлов с высоким сопротивле- нием разрыву
7-8 Шлифование вязких металлов с низким сопро- тивлением разрыву
9—12 Для уменьшения теплообразования при шлифо- вании, для скоростного шлифования
4. Выбор характеристики алмазного круга
Форму кругов выбирают по табл. 189 и 193.
Диаметр круга назначают, исходя из рекомендаций для абра-
зивных кругов.
При работе кругами тарельчатой формы необходимо, чтобы ши-
рина алмазоносного слоя по длине линии контакта превышала ши-
рину обрабатываемой поверхности иа 0,5 мм.
При заточке инструмента кругами чашечного типа ширина алма-
зоносного слоя больше при ручной подаче и меньше при механи-
ческой.
Марка зерна и зернистость:
для предварительного шлифования — зернистость *°°/ieo—10%о»
марки ЛСР и АСВ;
цля чистового шлифования — зернистость м/вз—во/4о» марки АСО
и АСР;
при совмещении предварительного и чистового шлифования —
зернистость 8%з—e3/w, марки АСР и АСВ.
Выбор зернистости в зависимости от шероховатости обработан-
ной поверхности приведен в табл. 198.
198. Выбор зернистости алмазных кругов иа металлической
и бакелитовой связках при шлифовании твердых сплавов
Зернистость алмазного круга Шероховатость поверхности (ГОСТ 2789—59) при обработке твердых сплавов
Связка круга
органическая Б1 | металлическая Ml
125/100—100/80 у, ф
100/80—63/50 8—9 7-8
63/50-60/40 9—10 8-9
40/28—20/14 10—12 —
10/7—5/3 11—13
Выбор связки. Круги на металлической связке применяют-
ся в следующих случаях: если необходимо обеспечить малый удель-
ный расход алмаза, сохранить форму профиля инструмента, снять
большой припуск.
290
Круги на бакелитовых связках применяют, когда необходимо ра-
ботать прн постоянной режущей способности круга, т. ё'. без пра-
вок, шлифовать или затачивать без применения СОЖ, получить вы-
сокий класс чистоты обработанной поверхности, снизить силы и тем-
пературы в зоне резания.
Выбор концентрации алмазоносного слоя. Для
операций предварительного шлифования и заточки следует приме-
нять круги зернистостью l26/ioo—,оо/во н^ металлической связке
150%-ной концентрации или круги на бакелитовой связке при
100%-ной концентрации.
При чистовых операциях — бакелитовая связка, зернистость
®°/4о н 50—75%-ная концентрация.
При доводочных операциях — круги на бакелитовой связке, зер-
нистость при 25—50%-ной концентрации.
$ 35. Режимы резания при яифомнми
Под режимами резания при шлифовании периферией круга под-
разумеваются скорость шлифовального круга ок, скорость заготов-
ки и3, продольная подача s и глубина шлифования t.
Скорость шлифовального круга зависит от профиля круга, ма-
териала связки и вида подачи (ручная или механическая).
Плоский круг прямого профиля, изготовленный на керамической
связке, допускает уи=30 м/сек, на вулканитовой связке vK =
=35 м/сек, а на бакелитовой связке цк = 40 м/сек.
Шлифовальный круг-диск марки D, изготовленный на вулкани-
товой или бакелитовой связке, допускает ук=50 м/сек.
Скорость заготовки, продольная подача и глубина шлифования
определяют объем снимаемого металлу в единицу времени.
Величина продольной подачи ограничена шириной В шлифоваль-
ного круга, а глубина шлифования — припуском и точностью обра-
ботки.
Режимы резания при круглом наружном, внутреннем и плоском
шлифовании даны в табл. 199.
199; Режимы резания при шлифовании
Характер обработки поверхности Окружная скорость заготовки V , м/мин Поперечная подача* иа ход стола sz , мм/ход 1х Продольная подача sD, мм/об D
При круглом наружном шлифовании
Шлифование с про- дольной подачей: черновое окончательное ш . 10—30 15—80 0,010—0,028 0,003—0,015 (0,5—0,8). (0,25—0,5)-Вк
Характер обработки поверхности Число обо- ротов веду- щего кру- га лв.к’ об/мин Число проходов 1 Продольная подача sr , м мм/мин
* При поперечной подаче на двойной ход стола цифровое значение з
умножать на 2.
19*
291
Продолжение табл. 199
При наружном бесцентровом шлифовании
Шлифование на про- ход заготовок: —100 мм черновое окончательное* . . 18—52 1 2—3 500- 3800 1200—2060
4-5 800—1500
Характер обработки поверхности Окружи ая скорость Заготовки о. м/мин Поперечная подача на двой- ной ход стола , мм/дв.ход Продольная подача sn . мм/об В
При внутреннем шлифовании
Шлифование цилиндри- ческих поверхностей: черновое окончательное . . . 10—56 10—100 0,003—0,030 0,0005—0,020 (0,5—0,8)-Вк (0,25—0,5).Вк
Характер обработки поверхности Скорость движения заготовки. и , м/мин Приведенная ширина шли- фования В_Л, мм пр’ Подача на глу- бину
При плоскс Станки с прямоуголь- ным столом: черновое окончательное . . . Станки с круглым сто- лом: черновое окончательное . . . км шлифовс 8—25 8—25 10-40 10—40 IHUU торцом 1 20-300 20—300 20-300 20-300 сруга 0,004—0,08 мм/ход 0,002—0,02 > 0,003—0,06 мм/об 0,002—0,02 >
Характер обработки поверхности Скорость движения заготовки м/мин Поперечная подача на ход стола SD, мм/ход В Подача на глу- бину стола, sf , - 1х мм/ход
При плоском Станки с прямоуголь- ным столом: черновое окончательное . . . Станки с круглым сто- лом: черновое окончательное . . . шлифована 6-20 5—20 8—30 8—40 и периферией к; (0,5—0,8). Вк 8—50 16-75 8—50 н/га 0,006—0,06 0,004—0,08 0,005—0,05 0,003—0,05
• Угол поворота ведущего круга а-|—5%
292
§ 36. Инструменты для правки шлифовальных кругов
Для правки шлифовальных кругов применяют преимущественно
алмазные карандаши. Ограниченное применение находят стальные
звездочки и диски из твердого сплава и минералокерамики. Исполь-
зуют для правки также абразивный инструмент — круги и бруски.
Абразивные круги и бруски для правки имеют следующую харак-
теристику: связка керамическая, зерно-карбид кремния черный, зер-
нистость 50—125, твердость ВТ или ЧТ.
Карандаши алмазные (ГОСТ 607—63) изготовляют трех
типов: Ц — с алмазами, расположенными цепочкой вдоль оси ка-
рандаша (рис. 66,а); С — с алмазами, расположенными слоями
(рис. 66,6,0); Н — с неориентированным расположением алмазов
(рис. 66, г).
Размеры алмазных карандашей приведены в табл. 200—202.
200. Размеры алмазных карандашей типа Ц
Марки карандашей d L Вес одного алмаза, караты Общий вес алмазов, в карандаше, караты
1 6 ,55 0,03 до 0,05 0,5
2 6 55 Св. 0,05 до 0,1 0,5
3 6 " 45 > 0,05 » 0,1 0,5
4 6 45 > 0,1 » 0,2 0,5
5 8 45 » 0,2 » 0,5 1
6 8 45 » 0,31 » 0,5 Фактический
201. Размеры алмазных карандашей типа С
Марки карандашей d L Вес одного алма- за, караты Количест- во алмазов в слое Общий вес алма- зов в карандаше, караты
1 18 14 0,017—0,025 12-14 1
2 14 10 0,05—0,10 4—5 1
3 14 10 0,1—0,20 2-4 1
4 14 10 0,1—0,20 о 4 2
5 18 14 0,11—0,20 5-7 1
202. Размеры алмазных-карандашей типа Н
Марки каранда- шей D d Зернистость алмазов (ГОСТ 9206—70) Вес одного алма- за. караты Общий вес алма- зов в каранда- ше, караты
1 8 6 63/50 1
2 8 6 100/80 —— 1
3 8 6 125/100 — 1
4 8 6 200/160 —. 1
5 8 6 315/260 — 1
6 8 6 400/315 — 1
7 10 8 0,0025—0,008 1
293
a)
f)
TunC
8)
ТилН
г)
Рис. 66. Карандаши алмазно-металлические:
в —тип Ц, б —тип С (исполнение I), в —Tin С
(исполнение II), е — тип Н
294
9 37. Шиурки шлифовальные
(.Шкурка шлифовальная на бумажной основе
(ГОСТ 6456—68) предназначается для сухого шлифования и для
шлифования с масляным, керосиновым или уайт-спиритовым охлаж-
дением/
Размеры рулонов и листов шкурки даны в табл. 203.
2. Шкурка шлифовальная водостойкая на бумажной основе
(ГОСТ 10054—62) предназначена для шлифования q водным, масля-
ным или керосиновым охлаждением, а также для сухого шлифо-
вания.
Размеры листов шкурки ВХ^ = 230Х310, 240X310, 275X310 мм. .
Абразивные материалы для этой шкурки приведены в табл. 204.
3. Шкурка шлифовальная на тканевой основе
(ГОСТ 5009—68) предназначена для сухого шлифования и для шли-
фования с масляным, керосиновым' или уайт-спиритовым охлажде-
нием.
Размеры рулонов и листов шкурки даны в табл. 205.
203. Размеры рулонов и листов шлифовальной шкурки
на бумажной основе
Шкурки в рулонах Шкурки в листах
Длина, ж
Ширин а. мм Номер зернистости Ширина, мм Длина, мм
50 | 40—16 12 и менее
720 30 50 100 400 560
800 30 50 100 400 710
900 30 50 100 450 630
1250 20 30 50 560 800
630 900
710 800
Примечание. Абразивный материал: электрокорунд нормальный ма-
рок 33. Э5; электрокорунд белый марок Э8, 39; карбид кремния К36, К37, К38,
КЧ9, КЧ5, КЧ7, КЧ8.
204. Абразивный материал для шкурки
шлифовальной водостойкой на бумажной основе
Группа зернистости № зернистости (ГОСТ 3647-71) Марка карбида кремния
зеленый | | черный
Шлифзерно . . . 16 К39, К38 КЧ8. КЧ7
Шлифпорошки . . 12. 10, 8, 6, 5, 4 К37, К36 КЧ7, КЧ5
Микропорошки . . М40, М28, М20, М14 К36 —
295
205. Размерь! рулонов и листов шлифовальной шкурки
на тканевой основе
'Шкурки в рулонах Шкурки в листах
Ширина, мм Номер зернистости Ширина, мм Длина, мм
50 и крупнее 40 и мельче
Длю «а, м
760 210 280
775 30 50 250 300
380 600
820 750 800
800 800
Примечание. Абразивный материал: электрокорунд нормальный ЭЗ.
Э5; электрокорунд белый Э8, Э9; монокорунд М7, М8; карбид кремния К36,
К37. К38. К39, КЧ5, КЧ7. КЧ8. '
4. Шкурка шлифовальная водостойкая на тка-
невой основе (ГОСТ 13344—67) предназначена для ленточно-
го (машинного и ручного) шлифования с водяным, масляным или
керосиновым охлаждением, а также для сухого шлифования.
Шкурка изготовляется в рулонах двух типов: Л—для ленточ-
ного (машинного) шлифования (обычной и повышенной прочности);
Р — для ручного шлифования обычной прочности.
Размеры рулонов шкурки: ширина —600, 720, 820, 1250 мм, дли-
на — 30 и 40 м.
Изготовляют шкурку из дробленых абразивных материалов: Э5.
Э4, ЭЗ, Э9, Э8, М8, М7, К39, КЧ8, зернистостью от 125 до 3.
5. Лента абразивная (ГОСТ 12439—66). Абразивную
ленту изготовляют из неводостойкой и водостойкой шкурки на бу-
мажной и тканевой основах и применяют для машинного шлифова-
ния и полирования. На рис. 67 показаны склеенная бесконечная лен-
та н лента несклеенная.
Рис. 67. Лента абразивная:
а —склеенная бесконечная, б — несклеенная
$ 38. Пасты
Пасты используют для окончательного шлифования и полирова-
ния обрабатываемых деталей. В качестве абразивного материала
в настах применяют твердые абразивы (электрокорунд, карбид
кремния, карбид бора, алмаз) и мягкие абразивы. К мягким аб-
296
разнвам относятся: крокус (окись железа Ре20з), окись хрома
(Сг2О3), венская известь (окись кальция), окись алюминия, кизель-
гур .(двуокись кремния SiO2 до 80%), трепел (SiO2), маршалит
(кварц) и др.
Составы и область применения паст приведены в табл. 206—209.
206. Пасты, изготовляемые на автозаводе им. Лихачева
Название пасты Компоненты Процент- ное содер- жание Область применения
Жировая Маршали- товая Крокусиая Известковая Хромовая Петролатум .... Солидол Т . . . . Парафин Маршалит Парафин Сало говяжье или со- лидол Т Церезин Крокус Стеариновая кислота Олеиновая кислота . Церезин Парафин Венская известь . . Церезин Стеариновая кислота Сало говяжье или со- лидол Т Скипидар . .... Окись хрома .... Стеариновая кислота Олеиновая кислота . 43,4 43,0 13,6 80,8 10,0 9,0 0,2 73,1 18,5 1,0 2,0 5,4 71,8 1,5 23,0 1,5 2,2 73,0 23,0 4,0 Окончательное шли- фование (салка) То же Полирование стали под медное покрытие, полирование серебра и других металлов Полирование нике- ля, алюминия, сереб- ра, латуни и других металлов Полирование сталь- ных изделий, нержа- веющей стали, хрома и др.
207. Пасты ГОИ (состав и назначение)
Компоненты Сорта паст
грубая j | средняя | тонкая
содержанке, %
Окись хрома . • 81 76 74
Силикагель . . 2 2 1,8
Стеарин .... Расщепленный 10 10 10
жир 5 10 10
297
Продолжение табл. 207
Сорта паст
Компоненты грубая j средняя | тонкая
содержание. %
Двууглекислая сода Олеиновая кис- лота Керосин . . . / 2 2 0,2 2 2
Назначение паст Для предва- рительной до- водки Для оконча- тельной довод- ки и полировки Для особо тонкой доводки
208. Пасты для доводки режущих инструментов
(состав и назначение)
Компоненты Для режущих инструментов из инструментальных сталей Для режущих инст- рументов, оснащенных твердым сплавом
твердая первая твердая вторая мазеоб- разная первая твердая третья мазеоб- разная вторая
содержание. %
Электрокорунд или карбид крем- 60 70
ния —. — —•
Стеарин (или парафин) .... 35 —
Парафин . . . Олеиновая кис- — 28 — 3 15
лота 5 2 —. —-- —
Карбид кремния — — 35 58' —
Мыло зеленое Воск техничес- — — 22 — —
кий —. — 10 —. —
Вода Вазелин техни- — — 33 — —
ческий —— —. — 39 —
Карбид бора . — — — — 85
Назначение паст Для Для Для Для Для
предва- инстру- доводки доводки доводки
ритель- ментов и поли- (мало» (высоко-
ной из быст- рования произво- произво-
доводки рорежу- дитель- дитель-
щей стали ная) ная)
298
209. Паста полировочная хромовая литая
Показатели Нормы
Внешний вид Однородные плотные бруски зеленого цвета. Допускаются единичные небольшие поры в изло- ме бруска
Содержание органической основы в пасте, % 35—38
Содержание окиси хрома в пасте, % 62—65
Содержание парафина в пасте, % . 10—12
Полирующая способность пасты на образцах из закаленной стали марки Х05:
съем металла, мг)см\ не менее оставшиеся микронеровности, мкм класс чистоты 3 0,5 11-14
ГЛАВА XI
ЗАТОЧКА ИНСТРУМЕНТА
§ 39. Заточка резцов
Углы заточки и класс чистоты поверхностен твердосплавного рез-
ца в нормальном сечении показаны на рис. 68, а. Задняя грань резца
имеет три угла: угол а на ширине фаски по задней грани = 1.5—
2,5 мм, угол «4-3° в пределах’ твердосплавной пластинки и угол
а4-5* по державке. Пластинка твердого сплава устанавливается на
державке под углом «врезки» — ув=у+02—18°). Передний угол
затачивается на ширине fa = 2—4 мм.
а)
Рис. 68. Заточка резца:
а — углы и класс чистоты заточенных поверхностей,
б —> схема переточки
Характер износа резца д нормальном сечении показан иа
рис. 68,6. Износ по задней грани определяется величиной затупле-
ния — Лэ, износ по передней ф!ни определяется шириной В и глу-
биной hn лунки. В зависимости от условий обработки износ твердого
сплава может происходить только по передней или задней поверхно-
сти или по обеим поверхностям одновременно.
Величина стачивания определяется по формулам:
при заточке задней поверхности
/1Х = h 4- ДА = h3 tg а 4- Ай; /
при заточке передней поверхности
л, = лл4-лл,
где ДА —дополнительный припуск на заточку, равный 0,1—0,2 мм.
Если износ резца не превышает допустимой величины, то при
одноинструментальной обработке припуск на одну переточку по пе-
редней (п2) и задней (Л0 поверхностям составляет от 0,2 до 0,5 мм\
здесь меньшая величина соответствует меньшему сечению резца.
В случае многоинструментальной обработки величина припуска со-
ставляет 0,6—0,9 мм.
300
Заточку резцов производят на точильно-шлифовальных ставках
(точилах) модели ЗБбЗЗ! и др., на универсально-заточных станках
модели ЗА64Д и специальных резцезаточных станках. При использо-
вании универсально-заточных и специальных резцезаточных станков
определяют углы заточки резца в координатных секущих плоско-
стях X и У. Эги углы являются* установочными при заточке. Расчет
установочных углов по известным нормальным углам приведен
в 1абл. 210.
Установка резцов при затачивании и выбор характеристики
абразива приведены в табл. 211—213.
210. Углы резца в поперечной X и продольной У плоскостях
(I)
tgvA = fg vsinq>+tg Acos<p. (2)
Углы в плоскости У:
tg а
tgay=——» (3)
Y cos ф
tg уу = tg у cos ф — tg X sin ф.
(4)
г Примечания. 1. Формулы (2) и (4) справедливы при положительном
значении угла X; при отрицательном значении угла знаки в формулах (2) и (4)
заменить на обратные.
2. Вспомогательные задние углыо^ и определяются по формулам:
лг у
. <««» . tgai
lg Ot. у — . tg ttiy — •
,л Sin фх ,г COS фх
301
211. Установка резца при затачивании
На точильно-шлифовальных станках на подручнике
Задняя грань Передняя грань
Продолжение табл. 211
Продолжение табл. 211
Рабочее положение
Примечания. 1. Углы в плоскостях X и У рассчитываются по формулам табл. 21Э
2. ик—скорость круга в м/сек, $ — продольная подача в м/мин, s поп—' поперечная подача в мм/дв.ход, ^0Сц~осциллирующая
подача при заточке на точилах.
g 212. Выбор характеристики круга и режимов шлифования при заточке резцов на точильно-шлифовальных станках
t 8 Инструментальный Материал Характеристика круга Режим заточки
абразивный материал зерни- стость связка твер- дость скорость круга, м/сек продоль- ная пода- ча, м/мин попереч- ная по- дача. мм/дв.ход
Быстрорежущая сталь Электрокоруяд 25—40 Керамическая С1 23—25 Ручная Ручная
Твердый сплав ВК6, ВК8, Т15К6 Карбид кремния зе- леный 25—40 Керамическая С1-СМ2 18-22 Ручная Ручная
Бакелитовая С2—С1 22—26
ВК2, Т15К6 Керамическая СМ2— СМ1 15—18
Бакелитовая С1—СМ2 18—22
Т30К4 Керамическая СМ1—М3 10—12
Бакелитовая СМ2— СМ1 12—15
g 213. Выбор характеристики алмазных кругов и режимов шлифования при заточке твердосплавных резцов
° t на универсально-заточных станках
Операция технологического процесса Характеристика круга Режимы обработки
связка зернистость концен- трация, % скорость круга, м/сек продольная подача, м/мин поперечная подача, мм/дв.ход
Заточка Б1, ТО2, Б156 АСО л 100 20—25 1—2 0,02—0,03
М5, МИ АСР 2—3 0,03—0,05
Доводка Б1, ТО2, Б156 АСО и/« 50 25—30 0,7—1,0 0,01—0,02
М5, МИ АСР 100
Тонкая доводка Б1, ТО2, Б156 АСО '♦/1о-м/н 25—50 30-35 0,5—0,7 0,005—0,01
Примёчаиие. Алмазные круги на металлических связках (М5 н МИ) требуют применения охлаждения.
Последовательность операций затачивания твердосплавного резца
на точиле следующая:
1. Затачивают главную и вспомогательную задние поверхности
по державке соответственно под углами a-f-(2—3°) и ai+(2—3°)
и переднюю поверхность под углом у, затем затачивают главную
и вспомогательную задние поверхности по твердому сплаву под
углом а и си и радиусы по вершине резца.
Первая операция выполняется электрокорундовым кругом
Э940С1К, остальные — кругами из карбида кремния К39 (40—25)
СМ1 — МЗК.
Технологический процесс заточки твердосплавных резцов на унн-
версально-заточных станках состоит из следующих операций:
2. Затачивают главную и вспомогательную задние поверхности по
державке под углами а+5° и ai4-5° электрокорундовым кругом
Э940С1К.
3. Затачивают главную заднюю йоверхность по пластинке под
углом a-f-2° алмазным кругом на металлической связке АСР 80/бз М5
100% с охлаждением.
214. Контроль углов заточки резца
Измерение заднего угла a
20
307
Продолжение табл. 214
Измерение переднего угла у
Примечание. Угол а( измеряется аналогично углу а.
4. Затачивают вспомогательную заднюю поверхность по пластин-
ке под углом «1 алмазным кругом на металлической связке
АСР 80/бз М5 100% с охлаждением.
5. Затачивают переднюю поверхность по пластинке под углом у
по ширине fn алмазным кругом на металлической связке АСР б0/^г
М5 100% с охлаждением.
6. Доводят главную заднюю поверхность под углом а на шири-
не fa алмазным кругом на органической связке АСО б%о Б1 100%
без охлаждения.
Операция 1 может быть выполнена на точиле.
Контроль углов заточки производят с помощью настольного угло-
мера в соответствии с табл. 214,
308
Продолжение табл. 214
Измерение угла наклона X главного лезвия
$ 40. Заточив сверл
При всех методах заточки сверл обеспечивается обусловленное
кинематикой резания закономерное возрастание величины задних
углов на режущей кромке от периферии к центру (см. рис. 9).
Применяют конический, плоскостной, винтовой и другие методы
заточки сверла.
Коническая заточка производится на станках модели ЗБ652,
МФ73, МФ-201; плоскостная — 3650, 3651, МФ-64; винтовая — 3653,
3659М и др. Коническая и плоскостная заточки выполняются также
и на универсально-заточных станках с помощью специальных при-
способлений.
Принципиальная схема конической заточки, при которой задняя
поверхность зуба сверла является конической поверхностью, показа-
на на рис. 69. Образующая заточного конуса совпадает с торцом
шлифовального круга 1. Оси заточного конуса Ом и сверла Оо скре-
щиваются под углом б (обычно 23°) в точке О. Сверло фиксируется
зажимными губками 2, 3 и задним центром 4.
Рис. 69. Схема конической заточки
сверла:
1 — абразивный круг, 2, 3 — губки зажима,
4 — поддерживающий центр
Сверло может быть потернуто на требуемый угол <р относительно
торца шлифовального круга,
310
Движения при затачивании: вращение сверла вокруг оси заточ-
ного конуса (шз) для образования конической поверхности и подача
(s) сверла на круг для снятия припуска. После затачивания одного
зуба сверло поворачивают в зажимных губках на 180° и аналогично
производят заточку второго зуба. Рекомендуемые величины задних
углов на наружном диаметре сверла приведены в табл. 215.
215. Величина задних углов у спиральных сверл
Диаметр сверла От 0,25 до 15 Св. 15 до 30 Св. 30 до 80
а, град 14—11 12—9 11—8
Изменение величины задних углов при конической заточке дости-
гается изменением вылета сверла — / (см. рис. 69); при увеличении
вылета задние углы уменьшаются, а при уменьшении вылета — уве-
личиваются.
Получение задних углов, указанных в табл. 215, обеспечивается
при /=0,75Р, где D — диаметр затачиваемого сверла.
Схема плоской заточки сверла показана на рис. 70.
Рис. 70. Схема плоской заточки сверла
Задние поверхности зуба сверла при двухплоскостной заточке об-
разованы двумя плоскостями: главной (Z\ и Г2) и вспомогательной
(Д[ и Да).
311
Главная плоскость затачивается под углом ajV = 14—10° при по*
вороте на этот угол сверла вокруг оси О — Ot совпадающей с кром-
кой. При'повороте вокруг осн О—О на угол aNдоп=35—40° зата-
чивают дополнительные задние грани. Заточка должна вестись так,
чтобы ребро, образованное пересечением главной и дополнительной
гранями, было параллельно кромке и проходило строго через центр
сверла. Поперечные кромки (Ci — Ос) при плоскостной заточке обра-
зуются пересечением главной грани одного зуба со вспомогательной
гранью другого (например, Л и Д2)« Положение и величина этих
кромок задается углом в плане <рв и ф, величина которых зависит
от углов ая и а ^доп.
Величины стачивания сверла Д/ за одну переточку, зависящие от
обрабатываемого материала и диаметра сверла, приведены
в табл. 216.
216. Величина стачивания сверла за одну переточку
Диаметр сверла Обрабатываемый материал
легкие сплавы чугун, бронза сталь
Величина стачивания за одну переточку AZ, мм
До 5 0,7 0,8 1>0
» 10 0,8 0,9 1,1
» 15 0,9 1,0 1,3
» 20 1,0 1,2 1,5
» 25 1,2 1,4 1,7
Св. 25,1 и более 1,4 1,6 2,0
Выбор абразивных материалов и режимов обработки при заточке
сверл торцом шлифовального круга приведены в табл. 217,
312
217. Выбор абразивных материалов и режимов обработки при заточке сверл торцом шлифовального круга
______________________________________(по данным ВНИИ)_________________________________________
Характер обработки Заточка Доводка
Инструментальный материал сверла Быстрорежущие стали Твердые сплавы ВК6, ВК8 Быстрорежущие стали Твердые сплавы
Р18 Р6МЗ, Р14Ф4. Р9ФБ, Р9К5, Р9КЮ
Характеристика круга Абразивный материал Э9 М КЗ КЗ АСО
Зернистость .... 40—25 5—8 63/50—100/80
Твердость СМ1—СМ2 М3—СМ1 СМ1—СМ2 М3—СМ1 Концентрация 100 %
Структура 6-8 5—6 5—6
Связка . ..... К К, Б Б Б1
Режим заточки \ Скорость круга, м/сек 20—25 16—18 18—20 22-26
Скорость изделия, м/мин 3—6 5—8 1—2
Глубина шлифования, мм 0,04—0,08 0,08—0,12 0,01—0,015 С выхаживанием
Чистота поверхности | V7 v9 | v8—9 I V9-10
Примечания. I. Быстрорежущие сверла затачивать и доводить только с охлаждением.
2. При работе периферией шлифовального круга можно увеличить его твердость на одну ступень или поднять скорость
££ круга на 20%.
3. Для заточки сверл диаметром менее 3 мм применяются круги зернистостью 12—16 и нижний предел глубины шлифования.
где /г,
АЛ
§ 41. Заточив фрез
Фрезы изнашиваются в основном по задним поверхностям. Остро-
конечные зубья затачиваются по задним поверхностям, а затылован-
ные— по передним (см. рис. 25). Расчет величины стачивания за
одну переточку (рис. 71) производится по формулам:
для фрез с остроконечными зубьями
h3 sin a+A/i
h __ -----------cos у MMf
cos (a + y)
для фрез с затылованными зубьями
h = h3 + АЛ мм,
— величина износа по задней поверхности, мм,
= 0,1—0,2 мм — дополнительный припуск на заточку.
Рис. 71. Величина стачивания за одну пере-
точку зуба фрезы:
а — остроконечного, б — затылованного
Средние значения величины стачивания за одну переточку при-
ведены в табл. 218.
218. Припуск на заточку фрез
Наименование инструмента Величина стачи- вания за одну пе- реточку, мМ
Фрезы цельные из быстроре- жущей стали Цилиндрические Концевые Дисковые Угловые 0,4—0,6 0,2—0,3 0,3—0,5 0,25
Фрезы со вставными но- жами Торцовые Быстрорежущие Твердосплавные 0,4—0,6 7 0,6—0,9
Дисковые Быстрорежущие Твердосплавные 0,4—0,7 0,5—0,7
Фрезы шпоночные Быстрорежущие Твердосплавные 0,4-0,6 0,5—0,7
Фрезы с затылованным зубом Пазовые Фасонные 0,4—0,5 1,0
Пилы круглые 060—200 1 0,4—0,5
514
Заточка
219. Заточка фрез
Контроль
Переднего угла
Смещение торца круга относительно оси фрезы
D .
х а = — siny
сл 2 г
316
Продолжение табл. 219
Заточка Контроль
Заднего угла
!н^\\ Смещение упорки относительно оси фрезы , • ~ х. D \ h — — sina X / 2 х^ J Примечание. При заточке конической стороной круга a» 2-S1HX., гдв р . 2 cos$ \ -угол профиля круга.
Большинство типов фрез затачивают на универсально-заточных
станках; для заточки торцовых головок, сегментных пил и отрезных
фрез используют специальные станки. Зубья, расположенные на
цилиндре, у концевых фрез затачивают на универсально-заточном
станке в центрах; насадные фрезы предварительно закрепляют на
оправке. Заточка торцовых зубьев выполняется при установке фрезы
в специальном приспособлении — универсальной головке, которая
входит в набор нормальных приспособлений к заточному станку.
Передняя поверхность прямых зубьев затачивается торцом круга ча-
шечной или тарельчатой формы (табл. 219); передняя поверхность
винтового зуба затачивается конической стороной тарельчатого круга.
При затачивании переднего угла положение передней гррни непосто-
янно, так как фреза не закреплена, а лрижимается рукой заточника
к рабочей поверхности круга. При затачивании заднего угла фреза
прижата рукой заточника к опорной кромке упорки, что обеспечива-
ет одинаковое положение всех зубьев при заточке, а значит, и их
концентричность относительно оси. Последовательность операций:
заточка передних поверхностей; заточка задних поверхностей. Конт-
роль передних и задних углов у фрез производят специальными
угломерами типа 2УРИ или маятниковыми угломерами.
Установка фрезы и абразивного круга чашечного типа и контроль
заточенных углов для дисковой фрезы приведены в табл. 219.
ЛИТЕРАТУРА
Барбашов Ф. А. Фрезерное дело. «Высшая школа», 1973.
Аршинов В. А., А л е к с е е в Г. А. Резание металлов и режу-
щий инструмент. «Машиностроение», 1968.
Денежный П. М., Стискин Г. М.» Тхор И. Е. Токарное де-
ло. «Высшая школа», 1973.
Гладилин А. Н., Д у б и н и н Н. П. и др. Технология метал-
лов.' «Высшая школа», 1970.
Горецкая 3. Д. Протягивание с большими подачами. Машгиз,
1960.
Кацев П. Г., Е п и ф а н о в Н. П. Справочник протяжника.
Машгиз, 1963.
Карцев С. П. Резьбонарезной инструмент. Машгиз, 1959.
Попов С. А., Д и б н е р Л. Г., К а м е н к о в и ч А. С. Заточка
режущего инструмента. «Высшая школа», 1970.
Режимы резания металлов. НИИТАвтопром, отдел техпропагаи-
ды, 1959.
Семенченко И. И., Матюшин В. М., Сахаров Г. Н.
Проектирование металлорежущих инструментов. Машгиз, 1963.
Справочник металлиста. Машгиз, 1961.
Справочник нормнровщика-машиностроителя. Макгнз, 1961.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие : ,...................... . . . » 3
Глава I. Основные понятия об обработке металлов режу-
щими инструментами.......................................... 4
§ 1. Углы заточки и элементы резания................ 4
§ 2. Инструментальные материалы..................... 9
§ 3. Смазочно-охлаждающие жидкости................. 14
$ 4. Точность обработки и чистота поверхности . . 14*
Глава 11. Резцы............................................ 19
§ 5. Назначение, конструкция и размеры резцов . 19
$ 6. Геометрические параметры................... 35
§ 7. Способы закрепления пластинок на резцах.
Стружколоматели................................ 39
$ 8. Режимы резания при точении................. 42
Глава 111. Сверла........................................ 49
$ 9. Назначение, конструкция и размеры сверл . . 49
$ 10. Геометрические параметры сверл............. 63
$ 11. Режимы резания при сверлении............... 65
Глава IV.. Зенкеры......................................... 76
$ 12. Назначение, конструкция и размеры зенкеров 76
§ 13. Геометрические параметры зенкеров .... 82
$ 14. Режимы резания прн зенкеровании .... 83
Глава V. Развертки......................................... 85
§ 15. Назначение, конструкция и размеры разверток 85
j 16. Геометрические параметры разверток ... 97
§ 17. Режимы резания прн развертывании . • • « 98
Глава VI. Протяжки .................................- . . 102
§ 18. Назначение, конструкция и размеры протяжек 102
§ 19. Геометрические параметры и формы зубьев
протяжек.......................................... 114
$ 20. Режимы резания при протягивании .... 118
Глава VII. Фрезы...................... ,................ 139
§ 21. Назначение, конструкция и размеры .... 139
§ 22. Геометрические параметры.................. 165
5 23. Режимы резания при фрезеровании .... 169
319
Глава VIII. Резьбонарезной инструмент ........ 181
§ 24. Назначение и размеры ......................181
§ 25. Конструкция и геометрические параметры ... 201
§ 26. Режимы резания при резьбонарезании....... 211
Глава IX. Зуборезный инструмент . . . .............. 223
§ 27. Элементы зубчатой передачи.................223
§ 28. Методы зубонарезания.......................226
§ 29. Назначение, конструкция, геометрические пара-
метры и размеры..................................228
§ 30. Режимы резания при нарезании зубчатых колес 248
Глава X. Абразивный инструмент............................258
§ 31. Абразивные материалы и их характеристика . . 258
§ 32. Характеристика абразивного инструмента . . . 260
§ 33. Типы абразивных и алмазно-абразивных инстру-
ментов ..........................................266
§ 34. Эксплуатация абразивных инструментов . . . 285
§ 35. Режимы резания при шлифовании..............292
§ 36. Инструменты для правки шлифовальных кругов 293
§ 37. Шкурки шлифовальные . ....................295
§ 38. Пасты .....................................29&
Глава XI. Заточка инструмента.............................300
§ 39. Заточка резцов........................... 300
§ 40. Заточка сверл..............................310
§ 41. Заточка фрез............................. 314
Литература................................................318
Гладилин Анатолий Николаевич
Малев с кий Николай Петрович
СПРАВОЧНИК
МОЛОДОГО ИНСТРУМЕНТАЛЬЩИКА
ПО РЕЖУЩЕМУ ИНСТРУМЕНТУ
Редактор Н. А. Еремина. Художественный редактор T. А. Цоленкова
Технический редактор А. Ц;' Нестерова. Корректор В. А. Орлова
Т-00552. Сдано в набор 8/11—72 г. Подп. к печати 5/Ш-73 г.
Формат 84X1081/Объем 10 печ. л. Усл. п. л. 16,8. Уч -изд. л. 15,82.
БЗ—51/15 от 31/VI 1-72 г. Изд. № М-174. Тираж 50 000 экз. Цена 66 коп.
Москва, К-51, Неглннная ул., д. 29/14, издательство «Высшая школа»
Владимирская типография Союзполиграфпрома
при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. Зак, 1оэ
A. H. ГЛАДИЛИН, И. П. МАЛЕВСКИИ
СПРАВОЧНИК
МОЛОДОГО
ИНСТРУМЕНТАЛЬЩИКА
ПО
РЕЖУЩЕМУ
ИНСТРУМЕНТУ
ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ.
ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
«ВЫСШАЯ ШКОЛА» 1973
МОСКВА