Проектирование приспособления для фрезерования квадрата (стр. 3 из 3)

Погрешность базирования Е_б возникает в результате базирования заготовки в приспособлении по технологическим базам. Погрешности базирования можно определить с расчетом геометрических связей принятой схемы базирования. Погрешность Е_б возникает и при зажатии под действием сил зажатия, контактных деформаций заготовки и упругих деформаций приспособления.

Погрешность закрепления Е_з образуется из погрешностей, возникающих до приложения сил зажатия и при зажатии.

Где E_зI- погрешность, возникающая из-за непостоянства сил закрепления

R_max- наибольшая высота неровностей профиля R_max=11,2 мкм

V_з- безразмерный параметр опорной прямой V_з=1,65

Q- усилие закрепления заготовки Q=W

А- номинальная площадь опор

С´- безразмерный коэффициент теснения С´=5

σ_т- коэффициент текучести материала σ_т=550 МПа

b_Σ- безразмерный приведенный параметр кривой опорной поверхности b_Σ=52

R_BЗ- длина волны поверхности R_BЗ=600 мкм

W_З- высота волны поверхности W_З=5 мкм

Θ- упругая постоянная материала, контактирующая заготовки и опоры

Θ=1,1/10³ [1/ГПа]

ΔQ=(Q/100)*10

где

Е_ЗII- погрешность, возникающая из-за неоднородностей шероховатости базы заготовок

R_max- отклонения от высоты неровностей профиля

R_max=7,5 мкм

Где Е_ЗIII- погрешность, возникающая из-за неоднородностей волнистой базы заготовок

2. Расчетная часть

2.1 Расчет усилия зажима и основных параметров зажимного устройства

Необходимое усилие закрепления – это усилие, которое необходимо для того, чтобы предотвратить смещение заготовки под действием сил резания.

,

Где

- коэффициент трения

Коэффициент запаса K вводят в формулу при вычислении силы Pz для обеспечения надежного закрепления заготовки:

[1, c.85]

В формуле используются следующие коэффициенты:

– коэффициент гарантированного запаса =1,5 [1, c.85]

- коэффициент учитывающий увеличение сил резания =1,2 [1, c.85]

характеризует увеличение сил резания вследствие затупления режущего инструмента [1, c.85]

– учитывает увеличение сил резания при прерывистом резании =1,2 [1, c.85]

–характеризует постоянство сил закрепления в зажимном механизме =1,3 [1, c.85]

– характеризует эргономику зажимного механизма =1 [1, c.85]

– учитывают при наличии моментов =1,5 [1, c.85]

К=1,5

1,2

=30 =2576н∙м

=31410,74н

Рассчитываются основные параметры зажимного устройства.

Назначаются размеры: d=M16×2;

=14,3мм; D=24мм; d=18мм; =0.16; =0.1

W'-усилие закрепления

W'=

∙ŋ

=70; =59; ŋ=0.9

W'=

∙0.9=20071,46

,

Где L- длинна рукоядки;

= средний диаметр резьбы; Q- усилие рабочего нормируется от 100 до 150н, Q=150Н; λ- угол наклона винтовой канавки tg λ=, где

P-шаг резьбы tg λ=0.3156, λ=2.55

- приведенный угол трения в резьбе

tg

= ,

где

- угол профиля, для метрической резьбы

tg

= =0.1149

=6,58°

=295,24мм

2.2 Расчет на прочность одной-двух деталей

3. Назначение, устройство и принцип работы проектируемого приспособления

Приспособление предназначено для фрезерования квадрата 11х11 в детали «Винт»

В качестве главной базы выбираем призму, которая базирует заготовку по наружной цилиндрической поверхности и лишает заготовку четырех степеней свободы. В качестве второй упорной базы выбираем опору постоянную которая базирует заготовку по торцу и лишает одной степени свободы.

Заготовку устанавливают на палец и призму до упора в опору.

Деталь закрепляют прижимной планкой через качающийся прижим 6 по средствам специальной гайки на откидном болте.

Обработка происходит инструментом установленным по угловому установу.

Приспособление состоит из основных элементов: корпуса 2 с проушинами и установом 11, шпонками 12 на котором крепится рычажный механизм с маятниковым устройством 3. Для закрепления детали используется откидной болт закреплённый по оси 5 с гайкой крыльчатой. Так же на корпусе располагаются установочные элементы - опора 8, палец 9, призма опорная 10 и направляющие элементы- угловой установ 11

Для снятия детали «Винт» по средствам поворота специальной гайки в противоположную сторону снимается откидной болт и снимается деталь.

Простота конструкции, надежность закрепления и фиксирования детали являются преимуществами данного приспособления. Приспособление может быть использовано как универсальное при групповом методе обработки.

4. Заключение

В ходе проделанной работы сделано следующее:

- выбрано оборудование и инструмент для работы;

- рассчитаны режимы резания и условия лишения заготовки 6 степеней свободы;

- выбрано приспособление, для него были рассчитаны усилия зажима и основные параметры, а именно длина рукоятки зажимного устройства, рассчитан диаметр на растяжение;

- произведен расчет экономической эффективности.

В графической части работы: разработаны чертежи:

- деталь «Винт»;

- общий вид приспособления в двух проекциях;

- деталировка приспособления;

- для приспособления написана спецификация.

5. Литература

1. «Справочник технолога машиностроителя» В 2-х т./Под редакцией Косиловой А.Г. и Мещерякова Р.К. – М.: «Машиностроение», 1986.

2. Нефедов Н.А., Осипов К.А. «Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту». – М.: «Машиностроение», 1990

3. Ансеров М.А. «Приспособление для металлорежущих станков». – М.: «Машиностроение», 1996

4. Ансеров М.А. «Станочные приспособления»

5. А.К. Горошкин «Приспособления для металлорежущих станков» Москва «Машиностроение», 1979

6. Б.Н. Вардашкин «Станочные приспособления» Москва «Машиностроение», 1984 Том 1,2.

7. А.П. Белоусов «Проектирование станочных приспособлений» Высш. школа, 1980