3 Конструкторская часть3.1 Расчет и конструирование спирального сверла Ø 12Сверло спиральноеРисунок 4 – Сверло спиральное1) Определение диаметра сверла.По ГОСТ 10903-77 находим необходимый диаметр сверла для предварительной обработки 12 мм.2) Определение режимов резания по нормативам.Назначение подачи: s = 0,25мм/об.Определение скорости резания, допускаемой режущими свойствами сверла.υ = 26,7м/мин.Определение осевой силы.
, (31)
Где Cр – поправочный коэффициент, для сверления деталей из конструкционной углеродистой стали сверлом из быстрорежущей стали Cр = 68; q = 1,0; y = 0,7 – показатели степени;Kр – коэффициент, учитывающий фактические условия обработки,
(32)
где Kмр – поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости;n = 0,75 – показатель степени; ; .Определение крутящего момента от сил сопротивления резания при сверлении.
, (33)
где Cм – поправочный коэффициент, для сверления деталей из конструкционной углеродистой стали сверлом из быстрорежущей стали Cм = 0,0345; [4, с. 281]q = 2,0; y = 0,8 – показатели степени; .3) Определение номера конуса Морзе хвостовика сверла.Момент трения между хвостовиком и втулкой определяется по формуле:
(34)
Приравниваем момент трения к максимальному моменту сил сопротивлению резания, т.е. к моменту, создающемуся при работе затупившимся сверлом, который увеличивается до трех раз по сравнению с моментом, принятым для нормальной работы сверла.
(35)
Средний диаметр конуса хвостовика,
(36)
Или
, (37)
Где μ – коэффициент трения стали по стали, μ = 0,096;θ – угол большинства конусов Морзе, θ = 1º26΄16΄΄;Δθ – отклонение угла конуса, Δθ = 5΄; ;По ГОСТ 25557-82 выбираем ближайший больший конус, т.е. конус Морзе №2 с лапкой, со следующими основными конструкционными размерами: D1 = 18мм; d2 = 14мм; l4 = 80мм; конусность 1:20,020 = 0,04995 или угол θ = 1º25΄52΄΄.Остальные размеры хвостовика указываются на чертеже инструмента.4) Определение длины сверла.Общую длину сверла L, длину рабочей части l и длину хвостовика и шейки l2 принимаем по ГОСТ 10908-77: L = 223мм; l = 125мм; l2 = 92мм. При наличии у обрабатываемой заготовки выступающих частей, высокой кондукторной втулки или исходя из других конструктивных соображений, длина рабочей части или шейки может быть изменена.5) Определение геометрических и конструктивных параметров рабочей части сверла по нормативам.Для двойной заточки с подточкой перемычки: угол наклона винтовой канавки ω = 30º; углы между режущими кромками 2φ = 118º, 2φ0 = 70º; задний угол α = 12º; угол наклона поперечной кромки ψ = 55º; размеры подточенной части перемычки: A = 2,5мм; l = 5мм; шаг винтовой канавки,
. (38)
6) Выбор толщины сердцевины сверла.Для сверл диаметром D = 12,0 – 80,0мм толщина сердцевины у переднего конца сверла равна dc = (0,14 – 0,25) ∙ D. Принимаем dc = 0,14 ∙ D.
.
Утолщение сердцевины по направлению к хвостовику 1,4 – 1,8мм на 100мм длины рабочей части сверла. Принимаем это утолщение равным 1,5мм.7) Определение обратной конусности сверла (уменьшение диаметра по направлению к хвостовику).Для сверл диаметром D > 6мм обратная конусность равна 0,04 – 0,10 на 100мм длины рабочей части. Принимаем 0,07мм.8) Определение ширины ленточки (вспомогательной задней поверхности лезвия) и высоты затылка по спине.Для сверл диаметром D = 12 мм ширина ленточки fо = 1,2мм; высота затылка по спине K = 0,6мм.9) Определение ширины пера.Ширина пера определяется по формуле:
. (39)
10) Определение геометрических элементов профиля фрезы для фрезерования канавки сверла.Воспользуемся упрощенным аналитическим методом.Больший радиус профиля:
По найденным размерам строим профиль канавочной фрезы (рис. 7).
11) Устанавливаем основные технические требования и допуски на размеры сверла по ГОСТ 885-77.
Предельные отклонения диаметров сверла D = 12h9(-0,043)мм. Допуск на общую длину и длину рабочей части сверла равен удвоенному допуску по 14 квалитету точности с симметричным расположением предельных отклонений ±IT14/2 по ГОСТ 25347-82. Предельные отклонения размеров конуса хвостовика устанавливают по ГОСТ 2848-75 (степень точности АТ8). Радиальное биение рабочей части сверла относительно оси хвостовика не должно превышать 0,15мм. Углы 2φ = 118º ± 2º; 2φ0 = 70º+ 5º. Угол наклона винтовой канавки ω = 30º- 2º.
Предельные отклонения размеров подточки перемычки режущей части сверла + 0,5мм. Твердость рабочей части сверла 63 – 66 HRCэ, у лапки хвостовика сверла 32 – 47 HRCэ.
4. Охрана труда и противопожарная безопасность
Охраной труда называется система государственных мероприятий, обеспечивающих безопасность для жизни и здоровья трудящихся в условиях выполнения производственной работы. Трудовое законодательство и нормативное регулирование вопросов охраны труда являются важными элементами правового обеспечения социально-экономических отношений в обществе и сознания здоровья и безопасных условий труда для работников.
Полностью безопасных и безвредных производств не существует. Задача охраны труда – свести к минимальной вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда. Реальные производственные условия характеризуются, как правило, наличием некоторых опасных и вредных производственных факторов. Обработка металлов резанием продолжает оставаться одним из основных способов получения точных размеров и форм деталей машин и приборов. Профессия станочника является самой многочисленной в машиностроительной промышленности.
На проектируемом участке опасными факторами могут быть движущиеся части производственного оборудования, горячие после обработки детали, стружка обрабатываемых заготовок, осколки инструментов, высокое напряжение в электрической сети или статическое электричество, при котором может произойти замыкание через тело человека, возможность падения с высоты деталей и предметов (на участке имеется мостовой кран). Вредными факторами являются повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны, испарения от охлаждающей жидкости, вибрация и шум от работающих станков.Работа на станках связана с непосредственным контактом человека (станочника) и машины (станка), что требует внимания к задачам создания безопасных условий труда.Эти задачи решаются комплексно: - непрерывным повышением безопасности самих станков, то есть оснащением их все более совершенными средствами безопасности в процессе проектирования, изготовления и модернизации;- совершенствованием организации рабочего места станочника, механизацией вспомогательных операций;- повышением квалификации рабочих, совершенствованием их знаний в области безопасности труда, освоением ими передовых методов и приемов работы на станках, повышением дисциплины труда.Система охраны труда работающих предназначена для создания безопасной работы персонала и организации мероприятий по созданию высокого общего уровня производственной среды и культуры производства.Администрация предприятия обеспечивает надлежащее техническое оборудование всех рабочих мест и создает на них условия работы, соответствующее правилам по охране труда (правилам по технике безопасности, санитарным нормам и правилам).Действующее трудовое законодательство устанавливает, что ответственность за организацию труда в целом по предприятию несут директор и главный инженер. По отдельным подразделениям такая ответственность возложена на руководителей цехов, участков, служб. Непосредственное руководство организацией охраны труда на предприятии осуществляется главным инженером предприятия.В целях охраны труда КЗоТ РБ возлагает на администрацию предприятия
, (31)
(32)
, (33)
(34)
(35)
(36)
, (37)
. (38)
.
. (39)
, (40)
(41)
(42)
, (43)
.
, (44)
(45)
.