Vysoké učení technické v rně Fakulta strojního inženýrství Ústav strojírenské technologie Odbor obrábění éma: 4. cvičení - Soustružení II Okruhy: Geometrie lamače třísky soustružnického nože Vypracoval: Ing. Aleš Polzer Ing. Petra Cihlářová Odborný garant: Doc. Ing. Miroslav Píška, CSc. echnologie výroby II Obsah kapitoly
éma: 4. cvičení - Soustružení II Obsah kapitoly Zadání příkladu č. Náčrt lamače třísky Řešení příkladu č. Pokračování řešení příkladu č. Obsah kapitoly echnologie výroby II Soustružení II
Zadání příkladu č. Řešení lamače třísky. Určete ortogonální geometrii čela s utvařečem třísky dle nákresu. Stanovte poloměr brousicího kotouče pro výbrus daného tvaru utvařeče a souřadnice jeho středu pro provedení předepsaných parametrů. Stanovte nástrojové úhly čela v bodech A a, je-li dáno: o a ostatní parametry dle výkresu. m n Y S 0,5 C 0,6 XA A 3 0, ο3 ο A ω v ο Zvětšit obrázek echnologie výroby II Obsah kapitoly Řešení příkladu č. 3
Náčrt lamače třísky m n Y S 0,5 C 0,6 XA A 3 0, ο3 ο A ω v ο echnologie výroby II Obsah kapitoly Zadání příkladu č. 4
Řešení příkladu č.. Zavedeme kartézský souřadný systém x,y, který bude procházet hlavním ostřím S. Dále stanovíme souřadnice jednotlivých bodů od A od od C x 0,5. cos(- ) 0,47 mm x 0,75. cos(- ) 0,734 mm x 3 0,45. cos(- ) + 0,. sin(- ) 0,49 mm y 0,5. sin(- ) -0,03 mm y 0,75. sin(- ) -0,56 mm y 3 0,45. sin(- ) - 0,. cos(- ) -0,9 mm. Dále řešíme rádius brousicího kotouče - pomocí analýzy kruhové úseče Platí: v v ( ) z čehož vyplývá a v v - v + 4 v 4 0,6 + 4 0, Po dosazeni 0, 5 mm 8 0, rousicí kotouč musí mít rádius 0,5 mm. + 4 v 8 v ( ) ( 3 ) 3. Z rozboru pravoúhlého trojúhelníku vyplývá velikost úhlu o 0,3 sin ω 0,6 ω arcsin 0,6 36,87 ( 4 ) 0,5 Ortogonální úhel čela o v bodě A je o o + ω 36,87 + 48,87 Řešení příkladu č. Obsah kapitoly.pokračování řešení př. 5
. Pokračování řešení příkladu č. 4. Určení souřadnic středu rádiusu brousicího kotouče - m,n. oto řešení je možné provést několika způsoby: a) pomocí kružnice určené 3 body A,,C Řešíme matici bodů x +y x y 0 ( 5 ) x +y x y x +y x y x 3 +y 3 x 3 y 3 a z toho vyplývající rovnici v obecném tvaru a. x + a. y +. a 3. x +. a 3. y + a 33 0 ( 6 ) pro kterou je střed kružnice dán ve tvaru a [m,n] a a a 3, 33 3 ( 7 ) b) nebo pomocí dvou bodů A, ležících na kružnici a směrnice tečny kružnice v bodě A - tento systém je teoreticky velmi užitečný, neboť umožňuje řešit obecně i poloměr kružnice. (x - m) + (y - n) ( 8 ) (x - m) + (y - n) ( 9 ) směrnici tečny je nutno určit pomocí rovnice kružnice y, ( - (x - m) ) + n ± ( 0 ) a dále platí rovnice směrnice tečny v bodě A ve tvaru. derivace funkce y f (x,,m,n): dy dx ( 0 ( x m) ) m x tg o ( ) ( x m) ( x m) Po umocnění členu v závorkách však dostaneme systém rovnic, zahrnující dvě kvadratické rovnice, který se řeší obtížně (převážně pouze s využitím výpočetní techniky, systémů CAD). Výsledek však umožňuje efektivně stanovit všechny parametry kružnice s přihlédnutím k derivacím v bodech A, resp.. Řešení příkladu č. Obsah kapitoly.pokračování řešení př. 6
. Pokračování řešení příkladu č. c) Polohu středu kružnice a úseky m,n stanovíme pomocí geometrické analýzy daného problému m x +. sin o 0,47 + 0,5. sin 48,87 0,53 mm ( ) n. cos o + y 0,5. cos 48,87-0,03 0,98 mm ( 3 ) ovnice kružnice tvořící utvařeč třísky má tedy v kartézských souřadnicích tvar (x - 0,53) + (y - 0,98) 0,5 ( 4 ) 5. Určení úhlu čela o3 v bodě. Pro kladný směr odečítání úhlu (kartézsky) platí směrnice tečny v bodě obdobně ve tvaru dy dx dy dx x m tg o3 ( 5 ) ( x m) 0,5 0,734 0,53 ( 0,734 0,53) 0,465 o3 -arctg (0,465) -5 ( 6 ) Úhel čela má v technologickém vyjádření hodnotu v bodě hodnotu zápornou, která umožňuje vytvoření ohybového momentu v odcházející třísce a její vlastní zlomení, nebo zlomení o hřbetní plochu vyměnitelné břitové destičky, nebo přechodovou plochu mezi plochou obráběnou a obrobenou (porovnejte analogii s orným pluhem nebo ruchadlem bratří Vaverků). Pozn. Pokud byly stanoveny hodnoty m,n, můžeme zkontrolovat hodnotu úhlu čela v bodě pomocí rovnice pro směrnici tečny v tomto bodě (). Výsledek potvrzuje řešení pomocí trojúhelníku, obsaženém v kruhové úseči. m - x 0,53-0,47 tg o,4 o arctg (,4) 48,8 - (x - m) 0,5 - (0,47-0,53) Řešení příkladu č. Obsah kapitoly Zadání příkladu č. 7