7.2.3 Ограничение по температуре в зоне резания:
(7.3)7.2.4 Ограничение по прочности инструмента:
, (7.4)где
– напряжения, возникающие в процессе обработки; – предел прочности материала инструмента (7.5)
7.2.5 Ограничение по стойкости инструмента:
,где Сv=420, табл.17, стр.269[кос];
x=0.15, табл.17, стр.269[12];
y=0.2, табл.17, стр.269[12];
m=0.2, табл.17, стр.269[12];
KV=1,3.
7.2.6 Расчет целевой функции
(7.6)7.3 Решение графическим методом
Система ограничений:
(7.7)На графике (см. лист графической части № 05.М15.269.69.000) построим систему ограничений и целевую функцию.
Найдем оптимальную точку, т.е. ту, в которой целевая функция Z будет максимальной. Рассмотрим точки фигуры, наиболее удаленные от начала координат – точки B и C.
Определим их координаты:
т. B:
т. С:
Найдем значение целевой функции в этих точках:
ZB®max Þ т. B – оптимальная.
Рассчитаем скорость резания и подачу, используя полученные данные:
Отсюда:
8. Расчет и проектирование станочного приспособления
Произведем описание конструкции и расчет магнитной плиты с постоянными магнитами для обработки детали на плоскошлифовальной операции.
8.1 Сбор исходных данных
Вид и материал заготовки – поковка, сталь 30ХМ ГОСТ 4543-71, твердость НRС 22…29.
Материал и геометрия инструмента – Электрокорунд белый, круг шлифовальный с односторонней выточкой 250х20х50 25А 20 С1 6 К5 35м/с 1 кл А ГОСТ 2424-75 .
Режимы резания (см. п. 6): глубина t=0,001 мм, подача S= 0,001 мм/об, скорость круга V = 30 м/с.
Тип приспособления - одноместное универсальное сборочное (УСП).
Металлообрабатывающий станок – плоскошлифовальный станок 3П732 (габариты стола 1250х320).
8.2 Расчет плиты с постоянными оксидно-бариевыми магнитами
Расчет будем вести по методике изложенной в [О.Я. Константинов Магнитная технологическая оснастка Ленинград, Машиностроение, 1974, 384 с.].
8.2.1 Назначим в качестве исходных данных основные параметры плиты
- ширина магнита bм = 19 см;
- длина магнита lм = 2 см;
- высота магнита aм = 5 см;
- толщина полюсников силового блока (стали) aст = 0,7 см;
- высота адаптерной плиты aa = 1 см;
- ширина полюса aп = 0,7 см;
- длина полюса bп = bм = 19 см;
- поперечное сечение детали в см2:
(8.1)где h – толщина детали, см, h = 20,45 см;
- рабочий зазор dр = 0,02 мм = 0,002 см;
- площадь поперечного сечения рабочего зазора:
(8.2)- магнитная индукция в нейтральном сечении магнита:
Bмi = 3000 Гс;
- площадь поперечного сечения магнита Sм, проходящего через lм/2:
(8.3)- полный магнитный поток:
(8.4)8.2.2 Расчет проводимости утечки системы
Суммарная проводимость путей потока утечки, не попадающего в сталь:
, (8.5)где
Суммарная проводимость путей потока утечки на участке адаптерной плиты:
, (8.6)где
8.2.3 Расчет абсцисс кривой намагниченной системы
Поток утечки, не попадающей в сталь полюсников Фу2, в Мкс:
Фу2 = 0,1Фмi (8.7)
Фу2 = 0,1×3000 = 300 Гс;
- магнитный поток, проходящий по стали полюсников на участке aм:
Фст1 = Фмi - Фу2 (8.8)
Ф ст1=3000-300 = 2700 Гс;
- сопротивление стали полюсников на участке aм в 1/см:
(8.9)- поток утечки на участке адаптерной плиты Фу1, в Мкс:
Фу1 = 0,1Фст (8.10)
Фу1 =0,1×2700 = 270 Гс;
- магнитный поток, проходящий по стали полюсников адаптерной плиты, Фст2, в Мкс:
Фст2 = 0,9Фст1 (8.11)
Фст2 = 0,9×2700 = 2430 Гс;
- магнитное сопротивление Ry1 пути потока утечки Фу1 в 1/см:
(8.12)- магнитное сопротивление стали полюсников адаптерной плиты Ra в 1/см:
где mст – магнитная проницаемость стали полюсников адаптерной плиты, определяется по кривым намагничивания B = f(Н), при этом
mст = 3000
- магнитное сопротивление рабочего зазора Rd в 1/см
(8.14)- магнитная проницаемость стали детали mд – определяется по кривой намагничивания детали, при этом
mд = 3000
- магнитное сопротивление стали детали в 1/см:
(8.15)- эквивалентное сопротивление разветвленного участка цепи в зоне адаптерной плиты (между точками 1-2) Rэ в 1/см:
(8.16)- эквивалентная проводимость разветвленного участка цепи в зоне адаптерной плиты (между точками 1-2):
(8.17)- магнитное сопротивление пути прохождения потока Rэо по системе (между точками 1-2), исключая путь с Gy2, в 1/см:
(8.18)