Шліцьова протяжка

Шлицевая протяжка, на боковых поверхностях зубьев которой выполнены режущие кромки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что зубья протяжки выполнены в направлении от первого зуба к последнему с уменьшающейся шириной. Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к шлицевым протяжкам с прямобочными шлицами. Наиболее близким к заявляемому по совокупности существенных признаков и достигаемому эффекту является шлицевая протяжка, на боковых поверхностях зубьеа которой выполнены боковые режущие кромки и поднутрения. Вспомогательные углы в плане начинаются непосредственно от точек сопряжения главной и вспомогательной режущих кромок (ленточки отсутствуют). Ширина шлицевых зуб ьев по верш ин ам вып ол нен а постоянной, шлифование боковых поверхностей зубьев осуществляется с подъемом заднего центра. Однако, протяжки описанной конструкции характеризуются сравнительно невысокой стойкостью, не позволяют решить вопрос обеспечения качества боковых поверхностей пазов. Как показала практика, при прохождении зубьев протяжки в детали имеют место большие контактные давления и повышенные силы трения между стенками пазов шлицевого отверстия и боковыми поверхно стями зубьев по причине температурных расширений шлицевых выступов отверстия и сопутствующих упругих локапьных отжатий. Отрицательные последствия данного явления - износ боковых поверхностей зубьев, вырывы металла из детали. Это особенно проявляется при работе последних режущих зубьев протяжки. Увеличение угла у>1, улучшает условия резания, но при этом возрастает отрицательное влияние увеличивающегося (в связи с ростом угла W о о 13202 зубьч выполнены с уменьшающейся шириной в направлении от первого зуба к последнему что уменьшает рост контактных сил трения , возникающих между вспомогательными режущими кромками и боковыми 5 стенками шлицевого паза при темпера турных деформациях последних, повышает в целом стойкость протяжки и исключает вырывы металла из стенок паза детали. На фиг. 1 изображена схема для расчета 10 подьема оси последнего режущего зуба, на фиг 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 направление и характер расширения шлица при разогревании в процессе реза ния; на фиг. 4 - положение первого и по- 15 следнего зубьев протяжки в детали. На фиг. 1 и фиг. 2 изображена рабочая часть шлицевой протяжки с изменяющейся шириной шлицевых зубьев . Ширина зубьев монотонно уменьшается на всей длине ре- 20 жущей части. Ширину первого зуба bi и последнего bn определяют из соотношений. 0,9) Д, 0,6) Д, 25 где Ьном - номинальное значение ширины шлица детали, Д - допуск на изготовление ширины 30 шпица. При этом обеспечивается утонение зубьев по ширине. Угол утонения зубьев протяжки определяется по формуле: 35 vy " 2 I ' где I - расстояние между первым и послед40 ним режущими шлицевыми зубьями. В поперечном сечении главный режу щий зуб оформлен главной режущей кром кой и вспомогательными кромками под углами начинающимися непосредственно 45 от точек сопряжения названных кромок Для образования изменяющейся шири ны шлицевых зубьев и заданного угла (р\, необходимо шлифование вспомогательных режущих кромок производить с подъемом заднего центра. Смещение последнего ре- 50 жущего зуба относительно первого ДУсм определяют по алгоритму -(Уп-Уі). • sln/7n, Xi = nstn/?i. Уп = rncos/?n, 55 Уі - n • cos/?i, fi\ —a о л 180° Sift Oj — ;=-— , Sin On — n і • Xn -Xi ал — arctg ^ ------^г • Уп "1 Здесь- Z - число шлицев отверстия, Xi. Xn, Уі , Уп - координаты точек пере сечения главной и вспомогательной кромок первого и последнего зубьев до подъема заднего центра. Остальные обозначения ясны из фиг 1 Проведенные эксперименты показали, что наиболее рациональным значением угла /3, обеспечивающим максимальную стойкость и отсутствие вырыеов на боковой поверхности шлица является угол 0°8\. 0°10' В этом случае увеличение ширины шпицевого выступа при нагреве детали примерно равно уменьшению ширины зуба протяжки Работает протяжка следующим обра зом. каждый режущий зуб срезает слой толщиной, равной подъему на зуб; ширина срезаемых слоев от первого зуба к последнему уменьшается. В процессе резания, начиная с работы первых зубьев протяжки, протягиваемая деталь разогревается. При этом тело шлица под воздействием теплоты резания, нагреваясь, расширяется. Расширение по мере увеличения диаметра возрастает (см фиг. 3). На фиг. 4 сплошной жирной чертой показан первый шлицевой зуб с шириной bi в начальный момент протягивания (холодная деталь), пунктирной линией - последний шлицевой зуб протяжки с шириной bn (разогретая деталь) и сплошной тонкой линией показана протянутая деталь в остывшем состоянии (при остывании ее боковые стенки становятся параллельными). Именно разогревом детали объясняется увеличение контактного трения между боковыми кромками зуба протяжки и стенками детали при неизменной (постоянной) шири не зуба Применение шлицевых протяжек с уменьшающейся шириной режущих зубьев (от первого к последнему) позволяет повысить стойкость протяжек, исключить вырывы металла из детали 13202 У 13202 ВидА 13202 Направление и Харсиктер расширения шцца при разояреРании о процессе реъания "Put k Упорядник Замовлення 4104 Техред М Моргентал Коректор Л Лукач Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655 ГСП Киів-53 Львівська пл 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент" м Ужгород вул Гагаріна 101