Результат интеллектуальной деятельности: МЕТЧИК

Метчики для постепенного забирания стружки снабжаются так называемыми заборными конусами. В существующих метчиках уклон этих конусов произвольный и сечения стружки снимаемые каждым зубом метчика, неодинаковы, а потому неодинаковы и приходящиеся на них усилия. Наиболее сильно нагруженные зубья метчика быстрее снашиваются и изнашиванием таких зубьев и предопределяется стойкость метчика. По настоящему предложению заборной части метчика придана параболическая форма, дающая равномерное распределение усилия между всеми зубьями заборной части метчика. В целях же упрощения изготовления метчика форма параболоида заборной части заменена двумя усеченными конусами, вписанными в указанный параболоид.

На чертеже изображен продольный вид метчика.

Заборная часть метчика состоит из двух усеченных конусов 1-2 и 2-3, вписанных в параболоид, изображенный на чертеже пунктиром, так что основания 1, 2 и 3 конусов являются сечениями этого параболоида. Очертанием заборной части метчика по параболе достигается равенство сечений стружки, снимаемых каждым зубом метчика. Величина же допустимого сечения стружки определяется по допустимому крутящему моменту для данного метчика. Исходя из этих положений и определяется уравнение параболы заборной части.

Принимая треугольную форму профиля каждого зуба метчика, можно написать, что площадь режущей части каждого зуба будет равна

где ƒ_n - площадь режущей части n-го зуба, h_n - высота треугольника режущей части n-го зуба, α - угол при вершине треугольного профиля зуба.

Из условия равенства снимаемых каждым зубом стружек получается, что

а так кок

то из сопоставления уравнений (1) и (2) получается

Если через H обозначить, полную высоту треугольника профиля нарезки и через N-число зубьев заборной части, то

и подставляя значение h₁, из уравнения (5) в уравнения (4), получим:

которое и является уравнением параболы очертания заборной части. Вследствие трудности изготовления метчика с параболической заборной частью введено упрощение, а именно изготовление этой части по двум усеченным конусам, дающее приближенное решение вопроса равномерности распределения усилий между зубьями метчика.