Расчёт усилия зажима заготовки в приспособлении
Основными силами в процессе обработки являются силы резания.
1)Составляем схему сил, действующих на заготовку в процессе обработки.
Рисунок 6 — Схема действия сил
2)Производим расчёт усилия зажима заготовки в приспособлении.
Расчёт производим по формуле:
W= 
k- коэффициент запаса;
f- коэффициент трения на рабочих поверхностях зажимов;
М - крутящий момент на сверление
– угол призмы;
D – диаметр зажимной поверхности;
3) Определяем коэффициент запаса:
k=k0 ∙ k1 ∙ k2 ∙ k3 ∙ k4 ∙ k5 ∙ k6
k0=1,5 - гарантированный коэффициент запаса для всех случаев; [2], с. 199
k1=1- коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки; [2], с. 199
k2= - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания прогрессирующего затупления инструмента
k3- коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании;
k4=1,3- коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой силовым приводом приспособления [2], с. 206
k5=1- коэффициент, учитывающий эргономику ручных зажимов элементов;
[2], с. 206
k6=1,5 – коэффициент, учитываемый только при наличии крутящих моментов, стремящихся повернуть заготовку. [2], с. 207
k=1,5∙1∙1,3∙1∙1,5=2.925
Находим коэффициент трения в местах контакта детали и приспособления:
f =0,25 [2], с.208 т.97
Находим крутящий момент:
Мкр=0,22 Н 
(Приложение А)
d= 5.7мм = 0,0057 м (с чертежа)
Находим усилие зажима
W= 
= 451 Н
Вывод: в результате расчёта получили, что заготовку необходимо зажать с силой четыреста пятьдесят один Ньютон.
Приложение А
Расчет режимов резания на операцию с применением приспособления.
Производим расчет режимов резания на сверление пяти отверстий диаметром две целые пять сотых миллиметра.
Материал детали: сталь 45
1)Выбираем режущий инструмент и устанавливаем его геометрические параметры:
Принимаю сверло диаметром две целые, пять сотые миллиметра, материал режущей части— быстрорежущая сталь Р6М5
α=11 
; φ=40 ; ω=30
= 2,05 мм
2) Определяем глубину резания:
t = 0,5 
1,025 мм
3) Определяем подачу:
= 0,08…0,1 мм/об [4,табл. 25, с.277]
Принимаю 
=0,1 мм/об
4) Определяем период стойкости сверла:
Т = 15 мин [4,табл.30,с.280]
5) Определяем скорость главного движения резания:
= 
= 
= 22,5 м/мин.
; [4, табл. 2, с. 262]
; [4, табл. 6, с. 263]
; [4, табл. 31, с. 280]
; q = 0,4; y = 0,7; m = 0,2; [4, табл. 28, с. 278]
6) Определяем частоту вращения шпинделя:
n = 
= 
= 3500 
Корректируем по паспорту станка 
7)Определяем действительную скорость главного движения резания:
8)Определяем крутящий момент сверла:
Н 
м
; q = 2; y = 0,8 [4, табл. 32, с. 281]
9)Определяем осевую силу на сверление:
H
= 68; q = 1; y = 0,7. [4, табл. 32, с. 281]
10) Определяем мощность резания:
кВт
11) Проверяем, достаточна ли мощность станка: 
кВт
Обработка возможна.
12) Определяем основное время на обработку восьми отверстий:
мин
L = l+Δ+y=0,5+2+0,82 = 3,32 мм
где Δ = 1…3 мм, принимаем Δ = 2 мм;
l = 0,5 мм;
y = 0,4 
=0,4 
2,05 = 0,82 мм.
Производим расчет режимов резания на сверление отверстия диаметром восемь десятых миллиметра.
Материал детали: сталь 45
1)Выбираем режущий инструмент и устанавливаем его геометрические параметры:
Принимаю сверло диаметром две целые, пять сотые миллиметра, материал режущей части— быстрорежущая сталь Р6М5
α=11 ; φ=40 ; ω=30
= 0,8 мм
2) Определяем глубину резания:
t = 0,5 0,4 мм
3) Определяем подачу:
= 0,08…0,1 мм/об [4,табл. 25, с.277]
Принимаю =0,1 мм/об
4) Определяем период стойкости сверла:
Т = 15 мин [4,табл.30,с.280]
5) Определяем скорость главного движения резания:
= = 
= 15,49 м/мин.
; [4, табл. 2, с. 262]
; [4, табл. 6, с. 263]
; [4, табл. 31, с. 280]
; q = 0,4; y = 0,7; m = 0,2; [4, табл. 28, с. 278]
6) Определяем частоту вращения шпинделя:
n = = 
= 6100
Корректируем по паспорту станка
7)Определяем действительную скорость главного движения резания:
8)Определяем крутящий момент сверла:
Н м
; q = 2; y = 0,8 [4, табл. 32, с. 281]
9)Определяем осевую силу на сверление:
H
= 68; q = 1; y = 0,7. [4, табл. 32, с. 281]
10) Определяем мощность резания:
кВт
11) Проверяем, достаточна ли мощность станка:
кВт
Обработка возможна.
12) Определяем основное время на обработку восьми отверстий:
мин
L = l+Δ+y=0,5+2+0,32 = 2,82 мм
где Δ = 1…3 мм, принимаем Δ = 2 мм;
l = 0,5 мм;
y = 0,4 =0,4 0,8 = 0,32 мм.
Расчет зажимного механизма
В данном приспособлении зажим осуществляется с помощью винтового механизма М6.
Винтовые зажимы являются наиболее простыми универсальными устройствами для станочных приспособлений. Они широко применяются в единичном и серийном типах производства. Недостатками винтовых зажимов является медленность действия, большие потери на трение и непостоянство зажимной силы.
Сила зажима, развиваемая винтовым зажимом:
(6)
где Мкр – крутящий момент, Н⋅м;
rср – средний радиус, мм;
ап – угол подъема витка резьбы, принимаем 2 30ʹ;
– угол трения в резьбовом соединении, принимаем 6 34ʹ;
– коэффициент трения на торце винта, 
= 0,1…0,15;
Принимаем 
KФ – коэффициент, зависящий от формы и размеров поверхности соприкосновения зажимного механизма, принимаем KФ – с плоским опорным торцом;
KФ =0,6 
rт = 0,6 
0,1 2,4=0,144 (7)
rт= 0,4 dвн=0,4 6=2,4 мм. (8)
1) Определяем крутящий момент:
Мкр= Qрук Lрук (9)
где Qрук = 140…200 Н, принимаем 150 Н.
Lрук=14 Dp =14 6=84 мм. (10)
Мкр= 150 84 = 12600 Н.
2)Определяем средний радиус:
= 
= 3 мм. (11)
3)Определяем силу зажима:
= 
= 25485 Н.
Вывод: в результате расчета получили, что винтовой зажим с резьбой М6 обеспечивает зажим заготовки с силой двадцать пять тысяч четыреста восемьдесят пять Ньютонов.
Дата добавления: 2022-07-02; просмотров: 66; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!