Инструментальный материал протяжек

 

Протяжки изготавливают цельной и сварной конструкций. Сварными изготавливают протяжки начиная, с диаметра (наружного) 18 мм и выше. Но, если расчетное максимальное напряжение более 350 МПа, то протяжка изготавливается цельной.

Цельная протяжка и режущая часть протяжки сварной конструкции изготавливается из быстрорежущей стали марок Р9, Р18, Р6М5 (ГОСТ 19265-73). Хвостовая часть сварных протяжек изготавливается из легированной стали марки 40Х (ГОСТ 4543-71).

Твердость протяжек по ГОСТ 28442-90:

1) рабочей части и передней и задней направляющих, конуса и части шейки:

– для быстрорежущей стали HRC 63 - 66;

2) хвостовой части и части шейки:

– для быстрорежущей стали HRC 63 - 66;

     –  для легированной стали HRC 43,5 – 57.

Технические условия на шлицевые протяжки с прямобочным профилем (ГОСТ 28442-90)  

 

2.1 Параметры шероховатости поверхностей протяжек должны быть не более:

а) передней и задней поверхности, поверхности фасок на передней поверхности чистовых и калибрующих зубьев – R_z = 1,6 мкм;

б) рабочей поверхности боковых сторон шлицевых зубьев и  фасочных зубьев – R_z = 3,2 мкм;

в) нерабочей (поднутренной) поверхности боковых сторон шлицевых зубьев, поверхности спинки зуба, поверхности стружкоразделительных канавок, поверхности шлицевых впадин, радиус у передней поверхности зуба – R_z = 6,3 мкм;

г) поверхностей задней и передней направляющих – R_a = 0,63 мкм;

д) посадочной поверхности (круглой и конической) хвостовика под кулачки, конической поверхности центровых отверстий – R_a = 1,25 мкм;

е) поверхности шейки и торцов протяжки, поверхности переходного конуса – R_a = 5,0 мкм;

ж) остальных поверхностей – R_a = 2,5 мкм.

2.2 Предельные отклонения диаметров черновых и переходных зубьев, а также чистовых и калибрующих зубьев по полю допуска Н10 и грубее представлены в таблице 1.

 

Таблица 1 - Предельные отклонения диаметров зубьев

Номинальный диаметр зубьев, мм	Предельные отклонения диаметров при подъеме на зуб Sz черн., мм
	0,02 - 0,08	0,08 - 0,16	св.0,16
1	2	3	4
50 50 -120 Св.120	- 0,01 - 0,016 - 0,016	- 0,016 - 0,02 - 0,02	- 0,02 - 0,02 - 0,025

 

 

2.3 Предельные отклонения диаметров чистовых и калибрующих зубьев по полю допуска Н7 и H8 представлены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Предельные отклонения диаметров зубьев

Номинальный диаметр зубьев, мм	Предельные отклонения диаметров для полей допусков, мм
	H7	Н8
до 30	- 0,005	- 0,008
30-50	- 0,007	- 0,01
50-80	- 0,008	- 0,012
50-120	- 0,01	- 0,014
Св.120	- 0,012	- 0,016

 

2.4 Допуск на ширину шлицев равен (1/4 – 1/5) от допуска на шлицевые канавки в отверстии.

2.5 Предельные отклонения принимаются:

- на диаметр окружности впадин по полю допуска d11;

- на диаметр хвостовика по полю допуска e9;

- на длину хвостовика ±1 мм;

- на диаметр шейки по полю допуска h12;

- диаметра передней направляющей – по e8;

- диаметра круглой задней направляющей – по f7;

- диаметра шлицевой и фасочной задней направляющей – по h11.

2.6 Предельные отклонения на общую длину протяжки:

– при длине до 1000 мм: ±3 мм;

– при длине свыше 1000 мм: ±4 мм.

2.7 Предельные отклонения на величину переднего угла: ±1°30'.

2.8 Предельные отклонения на величину заднего угла:

– для черновых, переходных, чистовых зубьев: ±30';

–  для калибрующих зубьев: ±15'.

2.9 Центровые отверстия формы B, R или Т по ГОСТ 14034 – 74, для протяжек диаметром менее 18мм допускается форма А;

2.10 Сварочный шов должен располагаться на шейке.

2.11 Неуказанные предельные отклонения размеров протяжки: H16, hl6, ±IT16/2.

 

Маркировка протяжек

 

Маркировка наносится на шейку в виде обозначения, включающего товарный знак предприятия-изготовителя, обозначение протяжки, год изготовления, марка стали рабочей части протяжки, пределы длин протягивания. Пример обозначения протяжки приведен на рисунке 22.

 

	… – D –8x36 H 10x40 H 7x7 H 11 – 2010 – Р6М5 – 60
Товарный знак предприятия-изготовителя
Обозначение протяжки (по обозначению шлицевой втулки с указанием поля допуска)
Год изготовления
Марка стали рабочей части протяжки
Пределы длин протягивания (или длина протягивания)

Рисунок 22 – Пример маркировка протяжки
Список использованных источников

 

1 Проектирование металлорежущего инструмента:  учеб. для вузов / Г.А.Мелетьев,  А.Г.Схиртладзе,  В.Е.Шебашев. – М.: Тонкие наукоемкие технологии, 2010. – 396 с.

2  Проектирование режущих инструментов:  учеб. для вузов / В.А Гречишников, С.Н. Григорьев, И.А.Коротков и др. – М.: Тонкие наукоемкие технологии, 2010. – 300 с.

3 Проектирование режущего инструмента: учеб. пособие для выполнения курсового проекта по дисциплине «Режущий инструмент» / В.А.Гречишников, Н.А.Чемборисов и др. –М.: Тонкие наукоемкие технологии, 2010. – 264 с.

4 Режущий инструмент: учебник для вузов / Д. В. Кожевников [и др.].- 3-е изд. – М.: Машиностроение, 2007. – 528 с.

5 Справочник инструментальщика / Г. В. Боровский, С. Н. Григорьев, А. Р. Маслов. – М.: Машиностроение, 2007. – 464 с.

6 Гречишников, В.А. Инструментальное обеспечение автоматизированного производства: учеб. для вузов / В.А. Гречишников, А.Р. Маслов, Ю.М. Соломенцев. – М.: Высш. шк., 2001. – 271 с.

7 Иноземцев, Г. Г. Проектирование металлорежущих инструментов: учеб. пособие для втузов / Г. Г. Иноземцев. – М.: Машиностроение, 1984. – 272 с.

8 Справочник инструментальщика / под ред. И. А. Ординарцева. – Л.: Машиностроение, 1987. – 846 с.

9 Металлорежущие инструменты: учеб. для вузов / Г. Н. Сахаров [и др.]. – М.: Машиностроение, 1989. – 328 с.

10 Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту: учеб. пособие для вузов / Н.А. Нефедов, К.А. Осипов. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 448 с.

11 Палей, М. А. Допуски и посадки: справочник: в 2 ч. / М. А. Палей, А. Б. Романов, В. А. Брагинский. – 8-е изд., перераб. и доп. – CПб.: Политехника, 2001. – Ч. 1. – 2001. – 576 с.; Ч. 2. – 2001. – 608 с.

Приложение А

(справочное)

Справочные таблицы

Таблица А.1 – Величина подъема на зуб S_{z черн.} (мм/зуб) для черновых зубьев

Схема  резания	Обрабатываемый материал
	Конструкционная сталь				Чугун	Алю-миний	Бронза Латунь
	Предел прочности σВ, МПа
	до 500	500 – 750	751 – 800	св.800
Одинарная	0,04-0,06	0,03-0,06	0,03-0,06	0,025-0,05	0,04-0,1	0,04-0,1	0,06-0,1
Групповая	0,15-0,2	0,13-0,2	0,11-0,2	0,11-0,2	0,15-0,4	0,19-0,1	0,2-0,5

 

Таблица А.2 – Коэффициент заполнения стружечных канавок К _min

Схема резания	Величина подъема на зуб Sz черн., Sz чист.,  мм/зуб	Обрабатываемый материал
		Конструкционная сталь			Бронза Чугун Латунь	Алюминий Медь
		Предел прочности σВ, МПа
		до 400	400-700	св.700
Одинар-ная	до 0,03 0,03-0,07 0,07-0,1	3,0 4,0 4,5	2,5 3,0 3,5	3,0 3,5 4,0	2,5 2,5 3,0	2,0 3,0 3,5
Групп-повая	0,11-0,16 0,16-0,25 0,25-0,5	3,5 3,0-4,0 4,0-5,0	3,0 3,0 4,5-5,5	3,0 3,0-4,0 4,0-5,0	2,0 2,5 2,5-3,0	3,0 3,0 3,0-3,5

 

Таблица А.3 – Параметры стружечных канавок

Величина шага t черн., t чист., мм	Параметры нормальной стружечной канавки				Параметр удлиненной стружечной канавки
	h 0, мм	r,мм	q,мм	R,мм	h 0, мм	r,мм	q,мм	R,мм
4	1,5	0,8	1,5	2,5	-	-	-	-
4,5	1,5	0,8	2,0	2,5	-	-	-	-
5	2,0	0,9	2,2	2,8	1,5	0,8	2,2	2,5
5,5	2,0	0,9	2,7	2,8	1,5	0,8	2,5	2,5
6	2,0	1,0	3,0	3,0	1,5	0,9	2,7	2,8
7	2,5	1,3	3,0	4,0	2,0	1,0	3,5	3,0
8	2,5	1,3	4,0	4,0	2,0	1,0	3,5	3,0
9	3,0	1,5	4,3	5,0	2,5	1,3	4,0	4,0
10	3,5	1,8	4,5	5,5	3,0	1,5	4,3	5,0
11	4,0	2,0	4,5	6,0	3,5	1,8	4,5	5,5
12	4,0	2,0	5,5	6,0	3,5	1,8	4,5	5,5
13	4,5	2,5	6,0	7,0	4,0	2,0	5,5	6,0
14	5,0	2,5	6,0	8,0	4,5	2,3	6,0	7,0
15	5,0	2,5	7,0	8,0	4,5	2,3	6,0	7,0
16	6,0	3,0	6,5	10,0	5,0	2,5	7,0	8,0
17	6,0	3,0	7,5	10,0	5,0	2,5	7,0	8,0
18	6,0	3,0	8,5	10,0	5,0	2,5	7,0	8,0
19	7,0	3,5	8,0	11,0	6,0	3,0	8,5	10,0
20	7,0	3,5	9,0	11,0	6,0	3,0	8,5	10,0
21	8,0	4,0	9,0	12,0	7,0	3,5	9,0	11,0
22	9,0	4,5	8,0	14,0	7,0	3,5	9,0	11,0
24	9,0	4,5	10,0	14,0	8,0	4,0	9,0	12,0
25	10,0	5,0	9,5	16,0	8,0	4,0	10,0	12,0
26	10,0	5,0	10,5	16,0	8,0	4,0	10,5	12,0
28	12,0	6,0	9,5	20,0	9,0	4,5	10,5	14,0
30	12,0	6,0	11,5	20,0	9,0	4,5	12,0	14,0
32	12,0	6,0	12,0	20,0	9,0	4,5	12,0	14,0

Таблица А.4 – Параметры стружкоделительных канавок зубьев

Длина режущей кромки: - b кр . для круглого зуба - bn  для шлицевого и фасочного зуба, мм	Количество канавок	Размеры канавок
		sk, мм	hk, мм	rk, мм
6-10	1	0,6-0,8	0,4-0,6	0,2-0,3
10-20	2	0,6-0,8	0,4-0,6	0,2-0,3
20-30	4	0,6-0,8	0,4-0,6	0,2-0,3
30-45	6	0,6-0,8	0,4-0,6	0,2-0,3
45-60	8	0,6-0,8	0,4-0,6	0,2-0,3
60-75	10	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
75-100	12	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
100-125	14	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
125-150	16	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
150-175	18	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
175-200	20	0,8-1,0	0,6-0,8	0,3-0,4
200-225	24	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5
225-250	26	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5
250-275	28	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5
275-300	30	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5
300-325	34	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5
325-375	38	1,0-1,2	0,8-1,0	0,4-0,5

 

Таблица А.5 – Величины передних углов зубьев протяжки

Обрабатываемый материал	Величина переднего угла
	Вид зубьев
	Черновые и  переходные	Чистовые и калибрующие	Дополнитель-ный угол заточки (для 7 квалитета)
	γ	γ	γ 1
Сталь твердостью НВ < 240	18…25	18…20	5
Сталь твердостью НВ = 240-320	15…18	15	5
Сталь твердостью НВ > 320	10…15	5…10	5
Чугун твердостью НВ ≤180	10	0…(-5)	-5
Чугун твердостью НВ >180	5	0	-5
Бронза, латунь	5	5…(-5)	-10
Алюминий, медь	25	20…25	5

Таблица А.6 – Припуск (на диаметр) А_пер. на переходные зубья и количество переходных зубьев z _пер для одинарной схемы резания и  переходных секций i_пер. зубьев для групповой схемы резания

Величина подачи на зуб для черновых зубьев, SZ черн ., мм/зуб	Переходные секции из: - одного зуба (Z пер.); - двух зубьев; - трех зубьев.		Переходные секции из: - четырех зуба; - пяти зубьев;
	Апер, мм	Z пер или   i пер .	Апер	i пер.
0,024-0,06	0,05	1	-	-
0,06-0,08	0,08	1	-	-
0,08-0,10	0,16	2	0,60	1
0,10-0,12	0,20	2	0,08	1
0,12-0,14	0,24	2	0,10	1
0,14-0,16	0,34	3	0,16	2
0,16-0,18	0,38	3	0,18	2
0,18-0,20	0,46	3	0,20	2
0,20-0,22	0,50	3	0,22	2
0,22-0,24	0,54	3	0,24	2
0,24-0,26	0,64	4	0,34	3
0,26-0,28	0,66	4	0,36	3
0,28-0,30	0,70	4	0,38	3
0,30-0,32	0,74	4	0,46	3
0,32-0,34	0,84	5	0,48	3
0,34-0,36	0,86	5	0,50	3
0,36-0,38	0,90	5	0,52	3
0,38-0,40	0,94	5	0,54	3
0,40-0,42	1,04	6	0,64	4
0,42-0,44	1,06	6	0,66	4
0,44-0,46	1,10	6	0,68	4
0,46-0,48	1,14	6	0,70	4
0,48-0,50	1,24	7	0,72	4

Таблица А.7 – Величина силы резания р_{черн.(чист )} (на 1 мм длины режущей

кромки  зуба), Н/мм

Подача на зуб S черн., S чист ., мм/зуб	Обрабатываемый материал, НВ
	Углеродистая сталь			Легированная сталь			Чугун серый		Чугун ковкий
							Алюминий, Бронза, Латунь, Медь
	<197	197-229	>229	<197	197-229	>229	<180	>180
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0,01	65	71	8,5	76	85	91	55	75	63
0,02	95	105	12,5	126	136	158	81	89	73
0,025	109	121	14,4	142	152	168	93	103	84
0,03	123	136	16,1	157	169	186	104	116	94
0,04	143	158	18,7	184	198	218	124	134	109
0,05	163	181	21,6	207	222	245	140	155	125
0,06	177	195	23,2	238	255	282	151	166	134
0,07	196	217	25,8	260	282	312	167	184	143
0,075	213	224	26,9	270	292	325	173	192	156
0,08	220	235	28,0	280	302	335	180	200	164
0,09	231	255	30,4	304	328	362	195	216	179
0,10	247	278	32,5	328	358	354	207	236	192
0,11	266	294	35,0	351	381	420	226	254	206
0,12	285	315	37,5	378	407	450	243	268	220
0,13	304	336	39,8	403	434	480	258	285	234
0,14	324	357	42,5	423	457	505	273	303	250
0,15	342	379	45,0	443	480	530	290	321	261
0,16	360	398	47,2	471	510	560	505	336	276
0,17	378	416	49,0	495	536	592	320	353	291
0,18	395	436	52,0	525	565	625	334	370	302
0,19	401	455	54,0	555	600	662	346	388	319
0,20	427	473	56,2	576	620	685	360	420	326
0,21	442	488	58,0	580	643	710	375	415	338
0,22	456	503	60,0	620	667	738	385	427	349
0,23	468	517	61,6	640	687	762	395	438	358
0,24	482	533	63,4	659	708	785	407	451	369
0,25	496	548	65,4	679	729	808	419	465	379
0,26	511	565	67,3	700	751	833	432	479	391
0,27	526	582	69,3	720	773	858	445	493	403

 

Продолжение таблицы А.7
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
0,28	543	600	714	742	796	883	458	508	415
0,29	558	617	735	764	820	910	472	523	427
0,30	575	636	758	787	845	937	486	539	440
0,31	593	655	780	810	870	965	500	555	454
0,32	610	675	804	835	896	994	515	571	467
0,33	629	695	828	860	923	1024	531	589	481
0,34	648	716	853	886	950	1055	547	606	496
0,35	667	737	878	912	979	1065	563	624	510
0,36	687	759	905	939	1009	1119	580	643	526
0,37	708	872	932	968	1039	1153	597	663	542
0,38	729	805	960	997	1070	1187	615	682	558
0,39	751	829	988	1027	1102	1223	634	703	574
0,40	774	855	1018	1058	1136	1259	653	724	592
0,41	797	880	1049	1090	1169	1297	673	746	609
0,42	820	907	1080	1122	1205	1336	693	768	628
0,43	845	934	1130	1156	1240	1376	713	791	647
0,44	871	962	1146	1190	1278	1418	735	815	666
0,45	897	990	1180	1226	1316	1460	757	839	686
0,46	924	1020	1216	1263	1356	1504	780	864	707
0,47	951	1050	1252	1300	1397	1549	808	890	728
0,48	980	1082	1289	1340	1438	1595	827	917	750
0,49	1009	1148	1328	1380	1482	1643	852	945	772
0,50	1039	1150	1368	1422	1526	1693	877	973	795

 

Таблица А.8 – Основные характеристики протяжных станков

Модель станка	Номинальная тяговая сила станка Рст., Н	Наибольшая длина хода станка L ст. , мм
7Б54, 7Б64, 7Б64У	49000	1000
7Б55, 7Б55У, 7Б65	98000	1250
7Б66	196000	1250
7Б56, 7Б56У	196000	1600
7530М	306000	1800
7Б67	392000	1600
7Б57	392000	2000
7551	714000	2000
7552	1020000	2000

 

 

Таблица А.9 – Размеры цилиндрических хвостовиков c круговой выточкой (ГОСТ 4044-70)

d хв., мм	d выт.хв, мм	l2, мм	l3, мм	l4, мм	l хв., мм	r1, мм	с, мм	j,º	Площадь наимень-шего поперечного сечения   Fmin, мм 2
12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45 50 56 63 70 80 90 100	8 9,5 11 13 15 17 19 22 25 28 32 34 38 42 48 53 60 70 75	20 20 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 32 40 40 40 50 50 50	20 20 20 20 25 25 25 25 32 32 32 32 32 40 40 40 50 50 50	12 12 12 12 16 16 16 16 20 20 20 20 20 25 25 25 32 32 32	100 100 100 100 120 120 120 140 140 140 160 160 160 190 190 190 220 220 220	0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,8 0,8 0,8	0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1,0 1,0 1,0 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0	10 20 20 20 20 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30	50,3 70,9 95,0 132,7 176,7 227,0 283,5 380,1 490,9 615,7 804,2 907,9 1134,1 1385,4 1809,6 2206,2 2827,4 3848,4 4417,9