Технологический процесс изготовления корпуса (стр. 6 из 16)
Рисунок 7.2 Схема закрепления заготовки
Расчет зажимного механизма
Усилие Q, создаваемое гидроцилиндров равно усилию зажима W.
Q = W = 5215 Н.
Расчет силового привода Для создания исходного усилия Q используется силовой привод. В качестве приводов наибольшее применение получили пневматические и гидравлические вращающиеся цилиндры. Диаметр поршня гидроцилиндра определяется по формуле:
где Р – избыточное давление масла. Р=(1; 2,5; 5;)МПа.
ммПринимаем D = 55 мм.
Ход поршня цилиндра рассчитывается по формуле:
+10…15мм,где Sw – свободный ход штока. Sw=10 мм
+10=20мм.Расчет погрешности установки в приспособлении
Погрешность установки определяется по формуле:
где εδ – погрешность базирования, равная нулю, так как измерительная база используется в качестве технологической.
εз – погрешность закрепления – это смещение измерительной базы под действием сил зажима. εз=0
εпр – погрешность элементов приспособления.
ωА1 = 0,021;
ωА2 = 0,01;
ωА3 = 0,007;
ωА4 = 0,028;
ωА5 = 0,016;
Погрешность ωАΔ рассчитаем по формуле:
ωАΔ = tΔ·
, 
мм.ωАΔ = εпр;
εy = ωАΔ;
Z
=0.07;εy< Z
; 0,049<0,07. Условие выполняется.Описание конструкции приспособления
Приспособление предназначено для базирования и закрепления корпуса выключателя при фрезеровании поверхностей на операции 010 на обрабатывающем центре МАНО МС-50.
Приспособление состоит из плиты 5, которая с помощью штыря 7 базируется на столе обрабатывающего центра. На плиту при помощи винтов 16 крепится кронштейн 1. Также на плиту 5 крепятся опоры 6 при помощи болтов 15. Заготовка базируется по установочным элементам 10, 11 и 19, выполняющими роль установочной и двойной опорной базы и поджимается к ним шайбой 21 с помощью гидроцилиндра. Для уменьшения деформации заготовки в приспособлении применены подводные опоры в виде винтов 17 с пятами 20, установленными в опорах 6 и регулируемой опорой 9, размещенной в плите 5.
Приспособление работает следующим образом. При подаче масла в правую полость гидроцилиндра поршень перемещает шток в осевом направлении и закрепляет заготовку. При подаче масла в левую полость гидроцилиндра система возвращается в исходное положение и происходит раскрепление заготовки.
7.2 Расчет и проектирование режущего инструмента
Таблица 7.1
Расчет протяжки
| № | Определяемая величина | Расчетная формула | Результат | ||||||
| Исходные данные | |||||||||
| Наружный диаметр DН | - | 64+0,3 | |||||||
| Внутренний диаметр dВ | - | 61,15+0,15 | |||||||
| Ширина паза bш | - | 8.5+0.15 | |||||||
| Фаска f | - | 0,8 | |||||||
| Число пазов nz | - | 2 | |||||||
| Длина обрабатываемого отверстия L | - | 37,7±0,31 | |||||||
| Обрабатываемый материал | - | АЛ9-1 | |||||||
| Твердость НВ | - | 75 | |||||||
| Станок | - | 7Б56 | |||||||
| Тяговая сила, кН | - | 200 | |||||||
| Наибольшая длина хода салазок | - | 1600 | |||||||
| 1 | Расстояние до первого зуба L1 | L1 = 280+L | 317,7 | ||||||
| 2 | Припуск под протягивание А, | - | 0 | ||||||
| 3 | Диаметр отверстия до протягивания Dn, мм | - | 61,15 | ||||||
| 4 | Диаметр хвостовика d1, мм | - | 56 | ||||||
| 5 | Площадь хвостовика Fх, мм2 | - | 1385,4 | ||||||
| 6 | Шаг режущих зубьев tр, мм |  | 9,21 | ||||||
| 7 | Принятый шаг, мм | - | 10 | ||||||
| 8 | Наибольшее число зубьев находящихся в зацеплении |  | 5 | ||||||
| 9 | Глубина стружечной канавки hк, мм | - | 4 | ||||||
| 10 | Площадь стружечной канавки Fк, мм2 | - | 12,56 | ||||||
| 11 | Коэффициент заполнения канавки К | - | 2,5 | ||||||
| 12 | Подача, допустимая по размещению стружки SZK |  | 0,133 | ||||||
| 13 | Допустимая сила резания по хвостовику Рх, Н | Рх = Fx · σx | 346350 | ||||||
| 14 | Допустимое усилие по прочности первого зуба, Н | Р1=  | 887000 | ||||||
| 15 | Расчетная сила резания, Н | Рр = (Рх; Р1; Рс · 0,9)min | 180000 | ||||||
| 16 | Наибольшая ширина срезаемого слоя, мм | Вр = (bп+2f+0,5) · nz | 21,2 | ||||||
| 17 | Подача, допустимая по расчетному усилию, мм/зуб |  ; х=8/10 | 0,8 | ||||||
| 18 | Наибольшая ширина слоя при нарезании, мм | Врп = bп · nz | 17 | ||||||
| 19 | Подача, допустимая по расчетному усилию резания, мм/зуб |  | 1,048 | ||||||
| 20 | Наибольшая ширина срезаемого слоя круглых зубьев, мм | - | - | ||||||
| 21 | Подача, по усилию резания для круглых зубьев, мм/зуб | - | - | ||||||
| 22 | Шаг режущих зубьев для групповой схемы резания, мм | | 11,66 | ||||||
| 23 | Принятый шаг, мм | - | 12 | ||||||
| 24 | Глубина hк стружечной канавки | - | 4 | ||||||
| 25 | Максимальное число одновременно работающих зубьев | | 4 | ||||||
| 26 | Допустимая подача по размещению стружки, мм/зуб | | 0,133 | ||||||
| 27 | Допустимое усилие по прочности первого зуба, Н | Р1= | 887000 | ||||||
| 28 | Расчетное усилие, Н | Рр = (Рх; Р1; Рс · 0,9)min | 180000 | ||||||
| 29 | Допустимая подача по усилию резания, мм/зуб |  | 1,148 | ||||||
| 30 | Расчетная подача для групповой схемы резания | - | 1,148 | ||||||
| 31 | Припуск, снимаемый фасочными зубьями Δ, мм |  | 1,9 | ||||||
| 32 | Число фасочных зубьев при одинарной схеме резания | Zф=  +1 | 3 | ||||||
| 33 | Длина режущей части фасочных зубьев, мм | lрф = tp (Zф - 1) | 20 | ||||||
| 34 | Число фасочных зубьев при групповой схеме резания | Zфг=  | 4 | ||||||
| 35 | Длина режущей части фасочных зубьев | lрф = tp (Zфг - 1) | 36 | ||||||
| 36 | Диаметр фасочных зубьев при групповой схеме резания, мм | - | Dф1=61.15Dф2=61.4Dф3=61.38 | ||||||
| 37 | Число фасочных зубьев | - | 4 | ||||||
| 38 | Длина фасочной части | - | 36 | ||||||
| 39 | Диаметры шлицевых зубьев | Dш1 = d + 2· f | Dш1 = 62,75Dш2 = 62,85Dш3 = 62,95Dш4 = 63,05Dш5 = 63,15Dш6 = 63,25Dш21 = 63,90Dш22 = 63,93Dш23 = 63,96Dш24 = 63,99Dш25 = 64,1 | ||||||
| 40 | Число шлицевых зубьев, Zрш | - | 25 | ||||||
| 41 | Длина режущей шлицевой части, мм | lрш = tp · Zрш | 250 | ||||||
| 42 | Шаг калибрующих зубьев, мм | tк = 0.7 · tр | 8 | ||||||
| 43 | Число калибрующих зубьев для шлицевой части | - | 4 | ||||||
| 44 | Длина калибрующей шлицевой части, мм | lкш = tк · Zк | 32 | ||||||
| 45 | Диаметры круглых режущих зубьев, мм | - | - | ||||||
| 46 | Число круглых зубьев | - | - | ||||||
| 4748 | Длина круглой режущей частиЧисло круглых калибрующих зубьев | -- | -- | ||||||
| 49 | Длина калибрующих зубьев круглой части | - | - | ||||||
| 50 | Длина заднего направления | lз = L | 37,7 | ||||||
| 51 | Общая длина протяжки | Lпр = l1 + lф + lрш + lз | 625.4 | ||||||
| 52 | Допустимая длина протяжки | - | 1600 | ||||||
| 53 | Необходимая длина рабочего хода для работы, мм | lрх = Σlр + Σ lк + L | 351.7 | ||||||
| 54 | Определение угла β1 | β1 = 45°-arcsin(bш/dв) | 37°46’ | ||||||
| 55 | Величина N, мм |  | 31,086 | ||||||
| 56 | Величина М, мм |  | 8,516 | ||||||
| 57 | Угол β, ° |  | 255°32’ | ||||||
| 58 | Ширина площадки Р, мм |  | 83,8 | ||||||
Чертеж протяжки представлен на листе 06.М.15.64.51 графической части.