Виготовлення корпуса гідроциліндра Г 29-3 (стр. 11 из 13)
Даному моменту перешкоджає момент від сили затискача:
, (7.7)Необхідна сила затискача дорівнює:
= 5145,13 НДля подальших розрахунків приймаємо найгірший випадок W=5145,13 H.
Величина зусилля затискача W1, що прикладається до постійних кулачків, трохи збільшується в порівнянні із зусиллям затискача W і розраховується по формулі:
, (7.8)де f1 - коефіцієнт тертя напрямного постійного кулачка й корпуса патрона; f1 =0,1;
LК - виліт кулачка, мм; LК = 30 мм;
НК - довжина напрямного постійного кулачка, мм; НК = 50 мм.
У процесі конструювання патрона дані розміри можуть трохи змінитися, але це, як показує практика, не внесе істотних змін у розрахунок зусиль.
Підставивши вихідні дані у формулу (7.8) одержимо:
Н.7.4 Розрахунок затискного механізму патрона
Визначаємо зусилля Q, створюване силовим приводом, що збільшується затискним механізмом і передане постійному кулачку:
, (7.8)де iC - передатне відношення по силі затискного механізму (виграш у силі).
Для клинового механізму:
, (7.9)де ( - кут нахилу клина, приймаємо 15?.
j і j1 - кути тертя на поверхнях кулачка й втулки й обумовлені по формулі: j= arctg f1= arctg 0.1=5˚43, приймаємо j = j1=6˚.
Підставивши вихідні дані у формулу (7.9) одержимо:
,приймаємо найближче стандартне значення
Підставивши вихідні дані у формулу (7.8) одержимо:
Q=6274,55/2,3=2728 Н.
Приймаємо клиновий затискної механізм.
7.5 Розрахунок силового привода
На початку спробуємо застосувати пневматичний привод, тому що в будь-якому виробництві є трубопроводи для подачі стисненого повітря. Діаметр поршня пневмоцилиндра визначається по формулі [17,c.449]:
, (7.10)де р - надлишковий тиск повітря, прийняте в розрахунках 0,4 Мпа;
( = 0,9 - КПД привода.
Підставивши вихідні дані у формулу (7.10) одержимо:
При розрахунку по формулі (7.10) діаметр поршня вийшов більше 80 мм, отже по рекомендаціях [17] будемо застосовувати гідравлічний привід, де за рахунок регулювання тиску масла можна одержати більші вихідні зусилля. При заданому зусиллі Q підбираємо тиск масла (Рг =1,0; 2,5; 5,0; 7,5 Мпа) так, щоб діаметр поршня не перевищував 80 мм.
Як привод приймаємо гідроциліндр двосторонньої дії з робочим тиском 1,0 Мпа.
Визначимо діаметр поршня гідроциліндра, підставивши вихідні дані у формулу (7.10):
мм.Приймаємо за ДСТ15608-81 найближче значення D= 63 мм.
Хід поршня циліндра розраховується по формулі:
, (7.11)де Sw - вільний хід кулачків, по рекомендаціях [17], приймаємо5 мм;
iп=1/ ic - передатне відношення затискного механізму по переміщенню, приймаємо 2,3;
Значення 
по рекомендаціях [14] приймаємо із запасом 10...15…15 мм.
Підставивши вихідні дані у формулу (7.11) і з огляду на рекомендації [14] одержимо:
15 мм.За результатами розрахунків виконуємо креслення пристосування.
7.6 Розрахунок погрішності установки заготівлі в пристосуванні
Погрішність установки визначається по формулі:
, (7.12)де εб - погрішність базування, рівна в цьому випадку εб=0, т.до вимірювальна база використовується в якості технологічної; εз - погрішність закріплення (зсув вимірювальної бази під дією сил затискача), у цьому випадку εб=0; εпр - погрішність елементів пристосування, що залежить від точності їхнього виготовлення. На малюнку 7.3. представлена розмірна схема патрона із клиновим затискним механізмом.
Мал..7.3.Розрахункова схема погрішностей патрона
, (7.13)де ωАΔ - коливання замикаючого розміру АΔ;
Δ1...…Δ5-погрішності, що виникають внаслідок неточності виготовлення розмірів, через коливання зазорів у сполученнях.
Точність тридцятилітніх розмірного ланцюга задаємо по 7 квалітету.
Підставивши вихідні дані у формулу (7.13) одержимо:
Погрішність установки не повинна перевищувати величини мінімального припуску на чистову обробку
: 
, 0,0234<0.0652Погрішність установки не перевищує встановленої величини
, отже, точність пристосування задовольняє вимогам.7.7 Опис конструкції й принципу роботи пристосування
Що самоцентрує 3-х кулачковий патрон із клиновим затискним механізмом призначений для базування й закріплення деталі "Корпус гідроциліндра" на токарському верстаті.
Патрон складається з корпуса 1, у якому встановлений клин 4, у похилі пази якого входять підкуркульники 5. До підкуркульників гвинтами 32 за допомогою сухарів 6 кріпляться кулачки 7. Деталь установлюється до упору в опору 8, що кріпиться до стійки 9 корпуса 1 гвинтами 27. До клина 4 за допомогою втулки 2, зафіксованої гвинтом 13 кріпиться гвинт 30. Гвинт 13 входить в отвір вала. Щоб визначити радіальне положення цього отвору, у втулці встановлений фіксатор 34 з конічною головкою. Між корпусом 1 і корпусом 3 установлені дві пружини 12. До корпуса 3 гвинтами 25 кріпиться кришка 10. В отворах корпуса 1 і корпуси 3 установлені напрямні шпонки 16 і 11. Патрон кріпиться до шпинделя за допомогою гвинтів 29. Гвинт 30 за допомогою муфти з'єднаний зі штоком 19 гідроциліндра.
Гідропривід установлений на кінець шпинделя й кріпиться до верстата гвинтами. Гідропривід містить корпус 14, у якому на підшипниках 26 установлена кришка 9, що кріпиться гвинтами 18 до корпуса 14 гідроприводу. На кінці штока 19 установлений поршень 12, закріплений гайкою 30 зі стопорною шайбою 20. Для запобігання ударів поршня об стінки гідроциліндра на ньому встановлені демпфери 25. Між підшипниками 26 установлена втулка 13. Лівий підшипник фіксується кільцем 21. Для підведення масла до гідроциліндра в корпусі 14 є два отвори з конічним різьбленням для кріплення шлангів. Для подачі масла в робочі порожнини гідроциліндра в кришці 9 є канали, вихідні отвори яких закриті пробками. Для ущільнення в гідроциліндрі встановлені ущільнювальні кільця 22,23,24.
Патрон, що самоцентрує, працює в такий спосіб. Заготівля встановлюється до упору в опору 8. При подачі повітря в ліву порожнину гідроциліндра клин 4 відходить вправо, підкуркульники сковзають по похилому пазу нагору й кулачок піднімається, закріплюючи заготівлю.
При подачі повітря в праву порожнину гідроциліндра клин 4 відходить уліво, підкуркульники сковзають по похилому пазу долілиць і кулачок опускається, розкріплюючи заготівлю.
8. Проектування пристосування для контролю биття отвору
8.1 Опис конструкції пристосування
Пристосування призначене для контролю радіального биття отвору корпуса гідроциліндра.
Пристосування містить: плиту 1 до якої по засобом болтів 20 і гайок 23 приєднується чавунна стійка 8. У стійці 8 за допомогою підшипників 6 і втулки 5 базується шпиндель 3, на передньому кінці якого за допомогою болтів 2 кріпиться клиновий патрон 1. На задній кінець шпинделя 3 монтується силовий привод (пневмоцилиндр.) 9 з муфтою 10. З'єднання клинового патрона 1 зі штоком пневмоцилиндра здійснюється за допомогою тяги 4, що проходить через центральний отвір шпинделя. Також пристосування містить: щуп 11, передачу важільну 13, тримач індикатора 14, що кріпиться до передачі важільній гвинтом 21, пружину стиску 22 і індикатор 15, за допомогою яких відбувається вимір і зняття даних; передача важільна 13 кріпиться до опори 17 гвинтами 16, опора у свою чергу прикріплена до плити за допомогою болтів 18 і гайок 19.
Пристосування для контролю биття отвору корпуса гідроциліндра працює в такий спосіб: деталь установлюється й закріплюється в патроні, за допомогою щупа 11 здійснюється контроль биття отвору деталі за рахунок обертання кришки вручну й пересування щупа 11, що забезпечується переміщенням опори 17 по Т-Образних пазах плити 24, дані вимірів контролер зчитує з індикатора годинного типу 15.
9. Розрахунок і проектування різального інструменту
9.1 Мети й завдання проектування
На токарських операціях застосовуються різці з механічним кріпленням ріжучої пластини за ДСТ 20872-73. Недоліками таких різців є недостатня продуктивність внаслідок низької надійності закріплення ріжучої пластини, великий час заміни пластини. Тому, основне завдання проектування - удосконалення конструкції токарського різця з метою усунення зазначених вище недоліків.