Технология производства полумуфты - детали компрессора 16ГЦ2-340/25-56 (стр. 11 из 14)

где: g – сопротивление пружины, g=0,1РО’;

f - коэффициент трения на направляющей поверхности Г-образного прихвата,

=0,16[17 с.384, т.3]

η1 – коэффициент учитывающий потери от трения в шарнирах коромысла,η1=0,9;

η - коэффициент учитывающий потери от трения в звене верхнего прихвата, η=0,9

Н

Н

По формуле 1.55 сила зажима

Н

8.1.2 Выбор и расчет силового привода.В данном приспособлении в роли силового привода используется пневмоцилиндр, для которого усилие на штоке при давлении сжатого воздуха на поршень в бесштоковой полости рассчитывается по формуле:

Q =

(1.58)

где: D – диаметр пневмоцилиндра;

р – давление сжатого воздуха в системе, р=0,4 Мпа;

η – кпд, учитывающий потери в пневмоцилиндре, η=0,9

D=

мм (1.59)

Принимаем диаметр пневмоцилиндра D=125 мм, [17 с.432, т.7], тогда диаметр штока d=32 мм.

Действительная сила закрепления

Q =

Н

Действительная сила зажима заготовки больше необходимой силы, следовательно, приспособление обеспечивает фиксированное положение детали при обработке.

8.2 Проектирование режущего инструмента

Зуборезные долбяки делятся на дисковые, чашечные и хвостовые, предназначенные для обработки зубьев прямозубых и косозубых цилиндрических зубчатых колес с исходным контуром по ГОСТ 13755-81, а также для обработки зубьев валов и отверстий шлицевых соединений с эвольвентным профилем по ГОСТ 6033-80.

Зуборезные долбяки изготовляют следующих типов:

1-го – дисковые прямозубые долбяки классов точности АА, А и В для колес 6, 7 и 8-й степеней точности;

2-го – дисковые косозубые классов точности А и В для 7 и 8-й степеней точности;

3-го – чашечные прямозубые – классов точности АА, А и В для колес 6, 7 и 8-й степеней точности;

4-го – хвостовые прямозубые классов точности А и В для колес 7 и 8-й степеней точности;

5-го – хвостовые косозубые класса точности В для 8-й степени точности.

Согласно задания нужно рассчитать и сконструировать прямозубый долбяк для обработки зубьев с модулем то =2,5мм., номинальным делительным диаметром 125мм. Степень точности нарезаемых зубьев – 7-я. Материал заготовки – Сталь 40.

Основные конструктивные и расчетные размеры чашечного долбяка принимаем по ГОСТ 9323-79. Для долбяков 3 – го типа, класса точности А:

- диаметр делительной окружности d0 = 99 мм;

- диаметр окружности вершин зубьев dа0 = 107,3 мм;

- диаметр посадочного отверстия d1 = 44,45 мм;

- диаметр выточки d2 = 63 мм;

- диаметр ступицы d3 = 80 мм;

- расстояние исходного сечения от передней поверхности А = 6,8 мм;

- ширина ступицы b1 = 12 мм;

- длина зубьев b0 = 20 мм;

- высота долбяка В = 32 мм;

- число зубьев z0 =40

Размеры профиля зубьев долбяка в проекции передней поверхности на плоскость, перпендикулярную к оси:

- высота головки ha0 = 3,875 мм;00

- толщина зуба теоретически делительная S0 = 4,573 мм;

- диаметр основной окружности db0 = 93,867 мм.

Геометрические элементы лезвия при вершине зуба:

- передний угол γ=5°;

- задний угол α=6°.

Технические требования на долбяк чашечный 3-го типа класса А

1. Долбяк должен изготавливаться в соответствии с требованиями ГОСТ 9323-79.

2. Долбяк должен изготавливаться из быстрорежущей стали марок, указанных по ГОСТ 19265-73.

3. Твердость долбяка из быстрорежущей стали – HRC 62... 65

4. На всей поверхности долбяка не должно быть трещин, забоин, выкрошенных мест, заусенцев и следов коррозии.

5. Конусность и овальность посадочного отверстия должны быть в пределах половины допуска на диаметр отверстия. Не допускаются завалы краев отверстия, выходящие за пределы допускаемых отклонений, суммарной длинной более 25% ширины ступицы долбяка.

6. Отклонение профиля рабочей части зуба от теоретического не должна превышать 0,005 мм.

7. Разность соседних окружных шагов не более 0,006 мм. Накопленное отклонение окружного шага 0,018 мм.

8. H14, h14, IT14/2.

9. Маркировать: модуль, число зубьев долбяка, угол профиля, обозначение класса точности, марку стали долбяка.

8.3 Проектирование мерительного инструмента

Годность деталей с допуском от IT6 до IT9 наиболее часто проверяют предельными калибрами. Комплект рабочих предельных калибров для контроля размеров гладких цилиндрических деталей состоит из проходного калибра ПР и непроходного калибра НЕ.

Калибры для контроля размеров отверстия называются пробками, а для контроля размеров вала - скобами.

По назначению калибры делят на две основные группы: рабочие калибры ПР и НЕ, и контрольные калибры (К-ПР, К-НЕ, К-И).

Рабочие калибры предназначены для контроля изделий в процессе их изготовления.

Согласно задания нужно рассчитать калибр – пробку для контроля отверстия Æ132Н7.

Определяем предельные размеры калибра – пробки для отверстия диаметром D=132 мм с полем допуска Н7 ( предельные отклонения: ES=0,04 мм., EI=0 мм).

Наибольший и наименьший размеры отверстия

Dmin=Dном + EI (1.60)

Dmin=132+0 = 132 мм.

Dmax= Dном+ ES (1.61)

Dmax=132+0,04=132,04 мм.

По [19 с. 39, т.2.3) для квалитета Н7 и интервала размеров 120¸180 мм. находим данные для расчета размеров калибров – пробок: H=8 мкм; Z=6 мкм; Y=4 мкм.

1. Наибольший и наименьший размеры нового проходного калибра – пробки

DmaxПР= Dmin+Z+H/2 (1.62)

DmaxПР=132+0,006+0,004=132,01 мм.

DminПР= Dmin+Z - H/2 (1.63)

DminПР=132+0,006-0,004=132,002 мм.

2. Наибольший и наименьший размеры нового непроходного калибра –пробки

DmaxНЕ=Dmax+ H/2 (1.64)

DmaxНЕ=132,04+0,004=132,044 мм.

DminНЕ= Dmax - H/2 (1.65)

DminНЕ=132,04 – 0,004=132,036 мм.

3. Предельный размер изношенного калибра – пробки

Dизн.= Dmin – Y (1.66)

Dизн.=132 – 0,004=131,996 мм.

Схему расположения полей допусков см. рисунок 1.23

Рисунок 1.23 – Схема расположения полей допусков

9. Исследовательская часть

Производительность труда и себестоимость обработки деталей на металлорежущих станках зависят от скорости резания, определяемой главным образом износостойкостью инструмента, и подачи, которая в случае черновой обработки твердосплавным инструментом обусловливается преимущественно его прочностью.

Современный инструмент в большинстве случаев является составным телом, в котором протекают сложные процессы упрочнения и разупрочнения, обусловленные явлениями усталости материала пластинки, ползучести опорной зоны державки и другими причинами. Процессы разрушения являются стохастическими; они в значительно большей мере, чем процесс изнашивания, обусловливают случайный характер потери работоспособности инструмента.

Виды разрушений инструмента

Режущий инструмент может подвергаться хрупкому разрушению, пластической деформации и разрушению после пластической деформации. При хрупком разрушении макропластическая деформация мала по сравнению с упругой. Инструмент может разрушиться под действием сил механического и термического происхождения. В зависимости от уровня нагрузки, ее характера и температуры в опасных местах возможно разрушение инструмента в связи с однократной перегрузкой, усталостью, ползучестью и т. д.

Разрушения наблюдаются в различные моменты периодов стойкости и эксплуатации инструмента. Поэтому разрушения следует классифицировать по времени их возникновения. Различают разрушения периода приработки, нормальной эксплуатации и старения, которые отличаются степенью детерминации. Разрушения периода нормальной эксплуатации считают чисто случайными. Наиболее детерминированным и, следовательно, легче прогнозируемым является разрушение периода старения.

Разрушению могут подвергаться: а) режущий клин по сечению или его участки; б) режущая пластинка, зуб или вся рабочая часть цельного инструмента; в) калибрующая или направляющая части; г) паяное соединение или элементы механического крепления пластинки; д) державка или корпус у задней поверхности под пластинкой (опорная зона державки); е) державка или корпус у места крепления инструмента.

В зависимости от размеров и формы отделяемых или деформируемых частей инструмента различают микровыкрашивание, макровыкрашивание, скалывание тонких слоев или отделение слоев значительной толщины,, локальное выдавливание материала и т. д.

Работоспособность инструмента — это его способность осуществлять процесс резания с заданной производительностью и качеством обработки. Отказ — событие, заключающееся в нарушении работоспособности. Различают разрушение, требующее обязательного прекращения процесса резания (полный отказ), и разрушение, не требующее прекращения процесса (частичный отказ).

Износ и выкрашивание влияют на разрушение пластинки значительно меньше, чем это принято считать. Направление трещин обычно не совпадает с сечением, по которому разрушается пластинка. Часто инструмент с трещинами заменяют только в связи с износом и даже после переточки он бывает работоспособным, хотя вероятность разрушения пластинки в процессе резания и особенно при заточке возрастает. Разрушение пластинки во многих случаях следует считать отказом, зависимым от деформации державки или корпуса у задней поверхности (опорной зоны).

По целесообразности восстановления работоспособности инструмента отказы делятся на устранимые (рационально восстановление или перестановка пластинки инструмента) и неустранимые (восстановление нерационально). Неустранимые отказы резко увеличивают расход инструмента, могут быть причиной брака детали; иногда требуется вырубка частиц твердого сплава, внедрившихся в деталь. Неустранимые отказы чаще вызывают простои оборудования, так как они более других связаны со случайными факторами и поэтому хуже прогнозируются.