Крепление РИ при помощи конического хвостовика.

Do = ÖMрасч/sв×0,1

MbPo = Pосум D/2 = PсумtgwD/2.

Md = PсумD/2

Рис. 3 Силы, действующие на зуб прямозубой фрезы

Насадных инструментов

Рис.2 Коническое отверстие для крепления

Рис.1 Формы сечения державок

Крепление РИ на оправке. Насадные РИ закрепляются на цилиндрическую или коническую оправку. Соответственно РИ снабжены базовым отверстием цилиндрической или конической формы.

К РИ с цилиндрическим отверстием относятся насадные фрезы, дисковые шеверы, дисковые зуборезные долбяки, круглые фасонные резцы, зуборезные гребенки.

С коническим отверстием — насадные зенкеры и развертки, резцовые головки для конических колес.

ГОСТ 9472-90 устанавливает три типа крепления РИ на оправках:

- на цилиндрической оправке и осевой шпонке;

- на цилиндрической оправке и торцевой шпонке;

- на конической оправке и торцевой шпонке.

Согласно этого ГОСТ для насадных инструментов принимается ряд Æ 8, 10,13,16, 19, 22, 27, 32, 40, 50, 60, 70, 80, 100 мм, с квалитетом H7, H6.

 

 

 

Диаметр оправки оказывает большое влияние на работу РИ, например фрезы, т.к. она находится под действием крутящего и изгибающего моментов, поэтому необходимо выполнять проверочный расчет на прочность

.

 

 

На зуб прямозубой фрезы действует окружная сила Р, касательная к траектории движения точки ее приложения, и радиальная сила РR направленная по радиусу. Равнодействующая этих сил R вызывает Мизг.

Сила Р зависит от удельной силы резания ри сечения снимаемой стружки Р = рf.

f = Baxsinyx;

p = Cakx = CSkz sinkyx;

P = CBSzk+1sink+1yx ,

где: В - ширина фрезерования, мм; ax - толщина среза, мм; Sz - подача на зуб, мм/зуб; yx - угол поворота от начального до мгновенного положения зуба( с z = 1, yx = j , угол контакта); С - коэфициент учитывающий свойства обрабатываемого материала и переднего углаg; k - показатель степени, учитывающий свойствава материала, износ фрезы и влияние СОЖ.

Если в процессе резания участвует несколько зубьев

Рсум= СBSzk+1Szi1[sink+1y1+ sink+1y2 +...+ sink+1 yi],

где y1 ,y2 , ..., yi - углы поворота соответствующих зубьев от начала фрезерования. Зная Рсум можно определить суммарный крутящий момент.

Оправка находится под действием изгибающего момента, равного сумме двух моментов: MbRот равнодействующей силы Rсум, сил Рсум и Рrсум, действующих в плоскости xz, причем

Rсум = ÖР2сум + Р2R сум;

МbРо — от осевой силы Ро сум, действующей в плоскости ху, где Ро сум = Rсумtgw, где w - угол наклона винтовых зубьев.

Следовательно, Mb = MbR ± MbPo, (знак (+) - если осевая сила направлена к шпинделю, (-) - от шпинделя).

Изгибающий момент от силы R

M = Rl = (3/16 - 1/4) RL,

где l - расстояние между точками приложения силы R и максимального изгибающего момента, L - расстояние между опорами, мм

Изгибающий момент от силы Росум:

Ориетировочно считается

Росум = (0,4¸0,6) Рсум

Расчетный момент по IV теории прочности Мрасч = Ö М2b +M2d.

По расчетному моменту и определяется диаметр оправки

Полученный диаметр оправки округляется в большую сторону.

Большинство концевых инструментов закрепляется в шпинделе станка при помощи хвостовика с наружным конусом и лапкой или резьбовым отверстием.