Образование квадратного и шестигранного профилей отверстий производится по последовательной (генераторной) схеме срезания припуска, т.е. режущие кромки зубьев имеют форму дуг окружностей, прерываемых квадратным или шестигранным профилем с размером S_n по граням (рис.1.8).  

Рис. 1.8. Схема срезания припуска при работе квадратной

и шестигранной протяжек:

а – квадратной; б – шестигранной

Квадратную или шести­гранную протяжку можно представить как цилиндрическую, профиль зубьев которой (в сечении, перпендикулярном оси протяжки) срезан плоскос­тями – гранями квадратной или шестигранной призмы с размером S_n по граням.

Порядок расчета квадратных и шестигранных протяжек.

1. Исходные данные

 Привести исходные данные в соответствии с заданием, изобразить профиль отверстия детали с указанием всех размеров и предельных отклонений.

2. Определение диаметра отверстия в заготовке.

Диаметр отверстия в заготовке, подготовленной под протягивание, рассчитывается по формулам:

· для квадратной протяжки:

d₀ = S

· для шестигранной протяжки:

d₀ = S – A₀,

при этом А₀ – выбирается по табл.1.1.

На гранях готового квадратного отверстия остаются следы предва­рительного круглого отверстия, что обычно допускается.

3. Определение величины подачи на зуб

Характерной особенностью квадратных и шестигранных протяжек является различная длина режущих кромок на разных зубьях, что позволяет по­дачу на зуб выполнять увеличивающейся по мере возрастания диаметров зубьев. Для этого все режущие зубья протяжки разби­вают на несколько групп, т.е. ступеней (табл.1.10).

Таблица 1.10 

Количество ступеней

Подача на зуб первой ступени a₁ определяется согласно базовой методике (см. п.1.1.2), а для любой i-й ступени рассчитывается по формуле

a_i = x_i a₁,

где x_i  – коэффициент увеличения подачи (см. табл.1.11).

Таблица 1.11

Значения коэффициента x_i

Вычисленные величины а_i следует округлять до величины, кратной 0,01 мм.                             

4. Определение шага режущих зубьев (см. п.1.1.3).

5. Определение глубины стружечных канавок с учетом величины подачи на зуб на предпоследней ступени (см. п.1.1.4).

6. Выбор величины переднего угла g (см. п.1.1.5).

Для разбивки режущей части на ступени следует определить границы ступеней, т.е. диаметры последних зубьев ступеней:

d_i = h_i  S,

где d_i – диаметр последнего зуба i-й ступени, мм; h_i – коэффициент (табл.1.12).

7. Выбор величины задних углов a (см. п.1.1.6).

8. Определение размеров профиля стружечных канавок

Для того чтобы определить размеры профиля стружечных канавок необходимо рассчитать размеры профиля g, r, R (см. п.1.1.7).  

Номинальный размер S_n по граням зуба протяжки вычисляется по формуле

S_n  = S_max – d,

где S _max – наибольший предельный размер по граням обрабатываемого отверстия, мм; d – величина разбивки отверстия (см. п.1.1.11).

Таблица 1.12

Значения коэффициента h_i

Верхнее предельное отклонение принимается равным нулю, нижнее – выбирается в пределах от 1/4 до 1/3 величины допуска на размер S детали со знаком «минус».

С целью уменьшения трения на плоских сторонах зубьев выполняется задний угол 1°, который располагается позади ленточек шириной 0,8 мм (рис.1.9).

9. Выбор размеров хвостовика (см. п.1.1.8).

10. Определение силы резания (см. п.1.1.9)    

Сила резания рассчитывается так же, как для цилиндрической протяжки диаметром S с величиной подачи на зуб а₁ . В этом случае эм­пирическая формула для определения силы резания принимает вид

P_ш = C_p   S  p  Z_max   К_g К_c  К_и.

	а
	б

Рис. 1.9. Параметры режущей части:

а – шестигранная протяжка: б – квадратная протяжка

11. Проверка протяжки на прочность по найденной силе резания (см. п.1.1.10).

12. Определение диаметра последнего режущего зуба

Диаметр последнего режущего зуба рассчитывается по формулам:

· для квадратной протяжки:

d_pz = S_n Ö 2  – D;

· для шестигранной протяжки:

где D –  величина  притупления  уголков, которая выбирается в интервале D = 0,1 ¸ 0,2 мм. Величина d_pz должна быть кратной 0,05 мм. Следует помнить, что у протяжек, срезающих припуск по генераторной схеме, калибрующие зубья отсутствуют, однако после последнего режущего зуба выполняют несколько запасных зубьев, по размеру равных последне­му режущему зубу.

13. Определение количества запасных зубьев, имеющих разме­ры последнего режущего зуба (обычно принимают Z_зап = 3 – 4 зуба).

14. Составление таблицы диаметров зубьев (см. п. 1.1.14)

 Диаметр каждого последующего зуба определяется путем уве­личения диаметра предыдущего зуба на удвоенную подачу для дан­ной ступени (2a_i). Последним зубом данной ступени следует счи­тать зуб, диаметр которого наиболее близок к вычисленной расчетной величине d_i. Диаметры следующих зубьев оп­ределяются путем последовательного увеличения на величину (2a_i +1) и т.д.

15. Определение формы, размеров и расположения стружкоделительных канавок (см. п.1.1.16).

16. Определение размера передней направляющей (см. п. 1.1.17).

17. Определение размеров направляющего конуса (см.п. 1.1.18).

18. Определение размеров задней направляющей.

Задняя направляющая выполняется квадратного сечения у квадратных протяжек и шестигранного сечения у шестигранных протяжек (рис.1.10).  Диаметр задней направляющей d_зн определяется путем округления диаметра последних зубьев d_pz до меньшего целого. Длина задней направляю­щей l_зн = 0,75L , но не менее 40 мм.

Рис. 1.10. Профиль поперечного сечения задней направляющей:

а – шестигранная протяжка; б – квадратная протяжка

На торцовой плоскости задней направляющей выполняется фаска размером 1×45°.