Файл: А.М. Романенко Расчет номинального диаметра спирального сверла на ЭВМ.pdf

1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Цель данной работы – ознакомить студентов с методикой расчёта наружного диаметра спирального сверла на ЭВМ.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Для обработки отверстий используют следующие типы свёрл: спиральные, перовые, пушечные, ружейные, центровочные, головки для кольцевого сверления.

Спиральные свёрла применяют для обработки отверстий диаметром до 100 мм, причём длина отверстия не должна превышать величины 10D, где D – диаметр отверстия. Точность обработки отверстия, достигаемая при сверлении, соответствует 11 14 квалитетам.

Основные параметры сверл стандартизованы. Например, ГОСТ 885-77 оговаривает диаметры свёрл, в ГОСТ 10903-77 или ГОСТ 401077 приведены общая длина сверла, длина рабочей части, хвостовика и шейки. Однако в реальных условиях не всегда удаётся выполнить рекомендации стандартов по тому или иному конструктивному параметру сверла, например выбрать диаметр сверла из рекомендуемого ряда, если получаемое отверстие в дальнейшем обрабатываться не будет, или увеличить длину шейки при наличии у обрабатываемой детали выступов. В этом случае необходимо проектировать оригинальную конструкцию, учитывающую все особенности обрабатываемой детали, условия эксплуатации и накладываемые на элементы сверла ограничения.

2.1. Определение размера наружного диаметра сверла

Исходными параметрами при определении размера наружного диаметра сверла являются диаметр обрабатываемого отверстия D и его верхнее ВО и нижнее НО отклонения, соответствующие квалитету точности отверстия.

При расчете диаметра сверла d предполагается, что линия b – b номинального диаметра сверла (рис.1) не должна выходить за пределы участка, ограниченного линиями 1 – 2 и 3 – 4.

2

Положение линии 1 – 2, устанавливающей верхнюю границу d, определяется максимальной разбивкой отверстия Рмах, вычисляемой по формуле

Рмах = Крδ0 ,

где Кр – коэффициент разбивки отверстия (принимается равным 0,5 или определяется экспериментально); δ0 – допуск на отверстие.

Линия 3 – 4 (линяя нижней границы d) проходит по лини наименьшего допустимого диаметра отверстия.

Расчет наружного диаметра сверла выполняют в такой последовательности: максимально допустимый диаметр обрабатываемого отверстия определяют по формуле

Dмах = D + ВО.

Минимально допустимый диаметр отверстия определяют по формуле

Dмin = D + НО.

Максимально допустимый диаметр сверла находят как разность между максимально допустимым диаметром отверстия и максимальной разбивкой.

Рис. 1. Схема определения номинального диаметра сверла

Найденное значение dmax, необходимо округлить до ближайшего меньшего по стандарту с учетом параметра кратности округления а0.

3

Если округленное значение диаметра сверла удовлетворяет

условию dокр ≥ Dmin , то принимают d = dокр. В противном случае повторяют округление dmax с новым параметром округления а1 = 0,5а0,

причем третий знак после запятой у а1 отбрасывают. Если после этого условие dокр ≥ Dmin выполняется, то принимают d = dокр. В противном

случае d = dmax.

В дальнейших расчетах используется значение d с двумя знаками после запятой.

Допуск на наружный диаметр назначается по h9 или h8. Назначение величины обратной конусности ∆d по наружному

диаметру на 100 мм длины осуществляется с учётом диаметра сверла:

На рис.2 представлен алгоритм определения диаметра спирального сверла в соответствии с вышеизложенной методикой.

2.2. Логика процедуры определения диаметра сверла

1. Заголовок процедуры;

2.Описание переменной;

3.Определение максимального Dmin и минимального Dmin диаметров отверстия;

4.Определение допуска на отверстие δ0;

5.Расчёт максимального диаметра сверла dmax исходя из максимальной разбивки отверстия Pmax;

6.Определение параметра кратности округления а0;

7.Округление dmax с учётом а0;

8.Если doкр ≥ Dmin, то переходим к 9, в противном случае – к 10;

9.Определение диаметра сверла d и выход из процедуры;

10. Определение нового параметра кратности округления а1; 11. Округление dmax с учётом а1;

12. Определение диаметра сверла в зависимости от выполнения

условия doкр ≥ Dmin; Конец процедуры.

4

1.

Процедура

DSVERL

2.

Исходные данные

D, BO, HO, Kp

3.Dmax = D + BO Dmin = D + HO

4.δ0 = BO – HO

Pmax = Kp * δ0

15.

Рис. 2. Алгоритм определения диаметра спирального сверла

6

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Работу производить в следующем порядке. 1. Получить задание.

2.Подготовить и ввести необходимые данные для расчёта: D – номинальный диаметр обрабатываемого отверстия; ВО – верхнее отклонение диаметра отверстия; НО – нижнее

отклонение диаметра отверстия; Кр – коэффициент разбивки отверстия.

3.Произвести расчёт диаметра сверла на ПЭВМ и получить результат расчёта. Результатом расчёта является максимально допустимый диаметр сверла.

4. ОФОРМЛЕНИЕ ОТЧЁТА

Отчёт по работе должен содержать схему определения номинального диаметра сверла и результат расчёта максимально допустимого диаметра сверла.

5. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Сахаров Г.Н. и др. Режущий инструмент. - М.: Машиностроение,

1989.

2.Проектирование и расчёт металлорежущего инструмента на ЭВМ: Учеб. пособие для вузов /О.В. Таратынов, Г.Г. Земсков и др.; Под ред. О.В. Таратынова. – М.: Высш. шк., 1991.

7

Составители

Андрей Михайлович Романенко Константин Алексеевич Павловец

Расчёт номинального диаметра спирального сверла на ЭВМ

Методические указания к практической работе по курсу "САПР станков и инструментов" для студентов специальности 120200 "Металлорежущие станки и инструменты"

Редактор З.М. Савина

ЛР № 020313 от 23.12.96

Подписано в печать 06.12.00. Формат 60х84/16.

Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд.л. 0,50 Тираж 100 экз. Заказ Кузбасский государственный технический университет.

650026, Кемерово, ул. Весенняя, 28.

Типография Кузбасского государственного технического университета. 650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4а.