t – глубина резания в мм
S – подача в мм/ об
x, y – показатели степеней при глубине резания и подаче
Pz = 9,81 x 200 x 2 x 0,405 x 0,9 = 0, 891= 637 H
Kmpz = (170)1,1
190
Kфpz= 0,9
2. Рассчитываем силу зажима.
W= Q
[K1(1+3aM1/h(l1/l2) = 628 = 1544 H
[0,875 (1+3x20x 0,75/64/25)
где: Wсум – сила зажима принято 628
M1 – коэффициент трения между направляющей поверхностью кулачка и пазом патрона
K1 козффициент учитывающий дополнительные силы трения в патроне
принято 0,875
l1и l2 – длины короткого и длинного плеч двуплечего рычага длина направляющей части кулачка соприкасающаяся с пазом корпуса патрона. принято 25 a – вылет кулачка тот середины его опоры в пазу патрона до центра приложения силы зажима W на одном кулачке.
Q – осевая сила принято 628
Расчет погрешностей
При расчете приспособления на точность SE при обработке не должна превышать величину допуска T размером SE<T
Суммарная погрешность S E зависит от нескольких факторов
S E= Eуст + Eобр + Eпр
где: Eуст – погрешности установки детали в приспособление
Eобр – погрешности обработки детали
Eпр – расчетная погрешность приспособления
Погрешность установки представляет собой отклонение фактического положения закрепленной детали в приспособлении от требуемого теоретического.
Погрешность установки Eуст включает погрешности базирования Eб, закрепления Eз и положения детали в приспособлении Eп
Eуст = Eб + Eз + Eп
Погрешность положения Eп детали в приспособлении по выбранному параметру Eпр установки приспособления на планке Eу и положения детали из-за износа приспособления Eu
Eп = Eпр + Eу + Eu
Погрешность базирования Eб = 0,04
Погрешность закрепления Eз = 0,025
Установка приспособления Eу = 0
т. к приспособление плотно прижато к столу.
Смещение инструмента Eп = 0
Погрешность износа установки диаметров Eu= И= 0,06
И= И0 К1 К2 К3 К4 (N / N0)
где:
И – средний износ установочных элементов для заготовки при усилии P0=10 кН и базовом числе установок N= 1000000
К1; К2; К3; К4 – коэффициенты учитывающие влияние материала заготовки, оборудования, условий обработки, числа установок заготовки
N – число установок заготовки
К1=0,97; К2=1,25; К3= 0,94; К4=2,8
И=И0 К1 К2 К3 К4 (N/N0)= 0.040 0.97 1.25 0.94 2.8 (50 103/ 100 103)=0.12 0.5 = 0.06
w – экономическая точность оборудования = 0,018
Для расчета точности приспособления Eпр можно использовать упрощенную формулу
[Eпр]< Т – Кm √(Кm1 * Eб)2 * Eз2 + Eу2 + Eu2 + Enu2 + (Km1 * w)2
где:
Т – допуск выполненного размера,
Eб; Eз; Enu; Eу – погрешности базирования закрепления установки приспособления на станке. Положения детали из – за износа установочных элементов приспособления и от переноса инструмента Кm = 1…1,2- коэффициент учитывающий отклонения рассеяния значений соответствующих величин закона нормального распределения.
Кm1 = 0.8… 0,85 – коэффициент учитывающий изменение предельного значения погрешностей базирования при работе на настроечных станках
Кm2 = 0,6… 0,8 – коэффициент учитывающий долю погрешностей обработки в суммарной погрешности вызываемой факторами не зависящими от приспособления
Подставляем данные в формулу
[Eпр]= 0,16–1,2√(0,8*0,04)2 + 0,0252 +02 +0,062 02 + (0,6*0,018)2= 0,16–0,095=0,065
Eпр< [Eпр]
En= Eпр+ Eу + Eu= 0.02 + 0+0,06= 0,08
Eуст = Eб + Eз + En = 0.04 + 0.025 + 0.08 = 0.125
S E = Eуст + Eобр + Eпр = 0,125 + 0,005 + 0,02 =0,15 Þ обработка возможна, т. к. допуск больше чем суммарная погрешность
Т>å E = 0.16>0.15
Расчет погрешности на размер 20-0,33
E= И=0,06
И=И0 К1 К2 К3 К4 (N/N0) = 0.04 0.97 1.25 0.94 2.8 (50 103/ 100 103)=0.06
[Eпр] = Т – Кm √(Кm * Eб) E2з + E2у + Eu2 + E2m1 + (Кm2 * w)2= 0.33 – 1.3 0.075= 0.23
En = Eпр + Eу + Eu = 0.05 + 0.06 = 0.11
Eуст = Eб + Eз + En = 0,04 + 0,03 = 0.18
åE = Eуст + Eобр + Eпр = 0.18 + 0.005 + 0,05= 0. 255 Þ обработка возможна
Т> åE= 0.33>0.255
Рассчитываем экономическую эффективность проектируемого приспособления
Эп= (Тшт – Тпшт) Сч.з N = (0,45–0,25) 16,0*20000 = 64000 руб.
60
P = Sпр (А+B) = 80000 (0.5 + 0.5)= 40000 руб.
Dп= Эп – P= 64000 – 40000= 24000 руб.
Сч.з = Сb.yчз Rм= 17,85* 0,9=16,0 руб./ч
где
Сч.з – часовые затраты по эксплуатации рабочего места руб./ч
Сbyч.з – практические скорректированные часовые затраты на базовом рабочем месте
Rм – машино-коэффициент, показывающий, во сколько раз затраты, связанные с работой данного станка, больше, чем аналогичные расходы у базового станка
Эп - годовая экономия (без учета годовых затрат на приспособление), руб.
P – годовые затраты на приспособление, руб.
Тшт – штучное время при обработке детали без приспособления или в универсальном приспособлении, мин
Тпшт – штучное время на операции после внедрения приспособления
N – годовая программа, шт.
Sпр – стоимость приспособления
А – коэффициент амортизации
В-коэффициент, учитывающий ремонт и хранение приспособления
Dп – экономический эффект от применения приспособления
Заключение
Я спроектировал механизированное станочное приспособление
Для обработки детали Поршень.
Данное приспособление применяется в серийном производстве рабочая среда – сжатый воздух давления 0,4 МПа. В данной работе я рассчитывал погрешности приспособления, усилие зажима параметры зажимного механизма необходимые для усилия зажима.
Одну из деталей «шток» рассчитывал на прочность расчет показал что данная деталь выдерживает все возникающие во время работы приспособления напряжения. Так ж в данной работе проанализирована деталь обрабатываемая в данном приспособлении, материал из которого изготовлена деталь и технологию операцию мной выбран станок 16К20.
В данной работе содержится также графическая часть. В нее вошли чертежи детали и приспособления
Список использованной литературы
1. Горбацевич А.Ф. Курсовое проектирование по Технологии машиностроения.
2. Белоусов А.П Проектирование станочных приспособлений Москва «Высшая Школа» 1980 г.
3 Добрыднев А.Г. Курсовое проектирование по Технологии машиностроения.
4. Ансеров М.А. Приспособления для металлорежущих станков
5. Горошкин А.К Приспособления для металлорежущих станков
6. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений