Определение условий закрепления заготовки - Станочное приспособление

схема расчета силы, необходимой для закрепления заготовки

Рис.5 Схема расчета силы, необходимой для закрепления заготовки

Определим величину силы, необходимой для закрепления заготовки в приспособлении. Для этого необходимо разработать расчетную схему. Схема для расчета силы закрепления заготовки (рис.5) определяется конкретными условиями ее обработки.

Определим наиболее неблагоприятное действие сил резания на заготовку при обработке. При фрезеровании основания концевой фрезой на заготовку действуют четыре силы резания

- РZ - горизонтальная;

- РH - вертикальная;

- РV - радиальная;

- РX - осевая;

- Мкр - крутящий момент.

Но т. к. величина Мкр при этом относительно мала, по сравнению силами резания, и стремится прижать заготовку к установочным планкам и упорам, поэтому в дальнейших расчетах мы ею пренебрежем.

При проектировании СП важны две составляющие сил резания РZ и РH. Сила РZ стремиться сдвинуть 3Г на УЭ, а сила РH прижать ее к УЭ. Учитывая различный характер действие сил РZ и РH и различие их по величине, часто принимают допущение, что сила РH= 0. Дальнейшие расчеты ведут только по силе РZ.

Запишем уравнение сил:

K . РZ ? Fтp . ( l1 + l2)

Т. к. Fтp = W . F, а так же плечи и силы равны то расчетное будет иметь вид:

W = К . РZ / f . L

К - коэффициент надежности закрепления.

К = К0 . К1 . К2 . КЗ . К4 . К5 . К6

Здесь К0 - минимальный коэффициент запаса, равный 1,5. К1...К6 - поправочные коэффициенты, зависящие от конкретных условий обработки заготовки.

К=1,5. 1,2. 1,2. 1. 1. 1. 1=2,16

Где К0 - минимальный коэффициент запаса, равный 1,5.

К1- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки;

К2 - коэффициент учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления инструмента;

К3 - коэффициент учитывающий изменения сил резания при обработке прерывистых поверхностей;

К4 - коэффициент учитывающий непостоянство сил при закреплении;

К5 - коэффициент учитывающий непостоянство сил зажимных устройств с ручным приводом;

К6 - коэффициент учитывающий неопределенность мест контакта плоских базовых поверхностей заготовки с плоскими поверхностями центрирующего элемента.

По технической литературе находим:

Где СР= 62,8; х = 0,86; у = 0,72; q = 0,86; w = 0;

t = 1 мм; SZ = S/z = 0,27/6 = 0,045мм;

В = 20мм; n = 370 об/мин; Z = 6; D = 36мм;

n = 1,0/0,55;

Тогда сила закрепления:

W = К . МКр / f . L = 2,16 . 2050,04 / 0,15 . 127 = 2656,8Н

Определим конкретные параметры зажимного устройства станочного приспособления, то есть диаметр пневмоцилиндра.

* Расчет силы воздействия штока на прихват 3 сводится к следующей схеме:

Рис. 6

Q = W . ( L / L1) = 2656,8(106,9 / 58,9) = 1070,1 Н.

Для расчета диаметра пневмоцилиндра используем следующую формулу:

Q = qВ . S

Где qB - давление воздуха в пневмоцилиндре, принимаемое 0,4 МПа;

S - площадь сечения поршня, равная 0,785D2.

Рассчитываем значение диаметра пневмоцилиндра:

По табл.[1с.85 П.3.3] устанавливаем, что стандартный диаметр пневмоцилиндра D = 63 мм. Такой диаметр пневмоцилиндра допустим в проектируемой конструкции СП. Поэтому уточняем лишь значение диаметра цилиндра с учетом диаметра штока d=25 мм:

Величина диаметра цилиндра осталась в допустимых 5% пределах расчетного диаметра, поэтому принимаем значение D=63 мм.

Похожие статьи




Определение условий закрепления заготовки - Станочное приспособление

Предыдущая | Следующая