Метод протягивания

Протягивание - высокопроизводительный метод обработки внутренних и наружных поверхностей, обеспечивающий высокую точность формы и размеров и низкую шероховатость обрабатываемой поверхности. Протягивание осуществляют многолезвийным инструментом - протяжкой при ее поступательном движении относительно неподвижной заготовки (главное движение).

Принцип протягивания заключается в том, что размер каждого последующего зуба протяжки больше предыдущего, при этом каждый зуб срезает с обрабатываемой поверхности заготовки стружку небольшой толщины, вследствие чего обработанная поверхность имеетмалуюшероховатость.

При протягивании (рис.69) заготовка 2 торцовой частью опираетсяна кронштейн станка I. Силой Р протяжка 3 протягивается через обрабатываемое отверстие заготовки.

При прошивании (рис.70) заготовка 2 опираетсяна стол пресса 5. Сила Р, приложенная к торцу прошивки 4, проталкивает еечерезобрабатываемое отверстие заготовки.

В отличие от протяжки, которая работаетна растяжение, прошивка работает на сжатие. Поэтому длина пришивки воизбежание продольного изгибане превышает 15-ти ее диаметров.

При протягивании скоростью, резания (v) является скорость поступательного движения протяжки относительно заготовки. Скорость резания регламентируется кинематическими возможностями и мощностью привода протяжных станков, а также условиями получения обработанной поверхности высокого качества. Для получения высококачественной поверхности рекомендуется скорость резания ограничивать значением v = I м/мин.

В настоящее время созданы новые модели быстроходных полуавтоматических протяжных станков, рассчитанных на протягивание со скоростями резания v = 30...100 м/мин.

Движение подачи при протягивании как самостоятельное движение инструмента или заготовки отсутствует. За величину подачи S_z, определяющую толщину срезаемого слоя отдельным зубом протяжки, принимают подъем на зуб, т.е. разность размеров по высоте двух соседних режущих зубьев протяжки. S_zявляется одновременно и глубиной резания. Подача зависит от физико-механических свойств обрабатываемого материала, жесткости заготовки конструкции протяжки, ограничивается прочностью протяжки и предельной тяговой силой протяжного станка и находится в пределах S_z = (0, 01 ÷ 0, 2) мм.

Выбор типа, вида, геометрических параметров протяжки, подачи на один зуб S_z и скорости резания 9 производится по нормативам.

При взаимодействии режущих зубьев протяжки с обрабатываемым материалом развивается сила резания, которую можно по принятой в резании металлов методике разделитьна составляющую, действующую вдоль оси протяжки (против направления движения), и составляющую, перпендикулярную направлению движения. Первая составляющая определяет необходимую силу протягивания, которую должно обеспечить применяемое оборудование, а также необходимую прочность конструктивных элементов протяжки. Вторая составляющая учитывается в случае наружного или несимметричного протягивания.

Сила протягивания определяется по формуле:

где F - удельная сила резания на 1 мм режущего лезвия, которая определяется по нормативам и зависит от подачина зуб S_zи от свойств обрабатываемого материала, кг/мм;

- наибольшая суммарная длина всех одновременно работающих режущих кромок, мм.

Для круглых протяжек = .

где d - диаметр отверстия после обработки, мм;

z_i - число одновременно работающих зубьев

 

где l_д – длина обрабатываемой поверхности, мм;

t - шаг зубьев протяжки (расстояние между двумя соседними режущими кромками), мм.

Следовательно .

Необходимо при расчете режимов резания сравнить полученное значение силы протягивания с паспортными данными станка. Должно соблюдаться условие

Р_расч.≤ Р_ст

Основное технологическое время рассчитывает по формуле

где L_p.x.= l _р.ч. + l_д + l_доп - общий путь рабочего хода протяжки;

l _р.ч. - длина режущей части протяжки, мм;

l_д – длина обрабатываемой поверхности, мм;

l_доп – конечный перебег, мм ( l_доп = 5...10 мм);

v _p.x. – скорость рабочего хода, м/мин;

q – число одновременно обрабатываемых деталей;

К - коэффициент, учитывающий ускоренный холостой ход (обратный ход, после завершения протягивания), K = 1, 2…1, 25