Силовий розрахунок пристрою

3.4 Силовий розрахунок пристрою

Технологічна схема встановлення і закріплення заготовки є самоцентруючий пристрій у вигляді призм.

Розрахуємо режими різання для фрезерування чотирьох лисок:

Глибина фрезерування 8мм, ширина фрезерування 2,5мм, довжина фрезерування 12,45мм.

Діаметр фрези D=100мм

Кількість зубів:

Подача на зуб: [1,т.34,с.283]

Стійкість фрези: Т=120хв [1,т.40,с.290]

Швидкість різання:

;

де К_V=0,75;

Коефіцієнт C_V=259; [1,т.39,с286]

Показники степеня [1,т.39,с.286]:

q=0,25

x=0,3

y=0,2

u=0,1

p=0,1

m=0,2

Швидкість різання:

Частота обертання шпинделя:

Частоту обертання шпинделя вибираємо за паспортом верстату:

;

Дійсна швидкість різання:

;

Сила різання:

;

де k – коефіцієнт, k=0,25 [1,т.41,с.291]

Коефіцієнт С_р=68,2 [1,т.41,с.291]

Показники степеня [1,т.41,с.291];

x=0,86

y=0,72

u=1

q=0,86

w=0

Так як обробляється одночасно чотири лиски, то сила різання

Радіальна сила

Осьова сила

Побудова розрахункової схеми

Рисунок 3.4 – Розрахункова схема сил.

Розрахункова схема – це ескіз заготовки в потрібній кількості проекцій або в аксонометрії, зображеної в системі координат X,Y,Z, на якій позначають сили та моменти, що діють на заготовку, а також їх прикладання із зазначенням відстаней. На розрахунковій схемі відображають сили та моменти різання, затискні зусилля, реакції опор і сили тертя. На розрахунковій схемі спрощено позначають установчі та затискні елементи пристрою із зазначенням їх основних розмірів і розмірів між ними.

Складання рівняння рівноваги

Зусилля закріплення визначають шляхом розв’язання системи рівнянь рівноваги заготовки, одержаних на основі розрахункової схеми.

Рівняння рівноваги заготовки згідно з прийнятими умовами можна записати у вигляді:

де k – коефіцієнт запасу,

k₀=1,2 – гарантований коефіцієнт запасу при віх видах обробки;

k₁=1,0 – коефіцієнт, який залежить від поверхневого шару заготовки;

k₂=1,2 – коефіцієнт, що враховує збільшення сили різання через зношування інструменту;

k₃=1,0 – коефіцієнт, що враховує збільшення сили різання при обробці переривчатих поверхонь;

k₄=1,1 – коефіцієнт, що враховує неоднорідність затискних зусиль, прикладених до заготовки;

k₅=1,0 – коефіцієнт, що враховує зручність розташування рукояток ручних затискачів.

f – коефіцієнт тертя,  [2,с.22]

Визначення потрібних сил затиску W:

Затискні зусилля – це сили, які безпосередньо діють на заготовку і забезпечують незмінність її положення під час обробки відносно установчих елементів пристрою.

Сумарна сила затиску заготовок:

Визначення початкової сили Q:

Початкова сила – це сила на приводі, яка через передавальний механізм створює на заготовці затискне зусилля.

Визначення основних параметрів пневмоциліндра:

- діаметр мембрани D=125мм;

- діаметр штока d=63мм;

- хід штока L=35…45мм;

- тиск у мережі р_п=4кгс/см²;

Визначаємо дійсний робочий хід штока:

де S – товщина діафрагми. Визначаємо по формулі:

 - пружність діафрагми

Приймаємо S=5,5мм.

Сила на штоці для затислої діафрагми:

де с=0,4 – коефіцієнт, що вибирається з відношення D/d, [1,с.211,т.4.6];

m=0,8 – переміщення штоку від початку положення на якусь величину ходу L;

Сила в кінці ходу штока:

С=0,78 [1,с211,т.4.6]

Приймаємо стандартний пневмоциліндр діаметром D=125мм. Пневмоциліндр7020-0273 по ГОСТ 21821-76.

3.5 Розробити загальний вигляд пристрою з технічними вимогами

1) Розміри для довідок

2) H14; h14; .

3) Площинність установчої поверхні А не більше 0,01 мм.

4) Перпендикулярність осей призми до поверхні А не більше 0,01 мм.

5) Маркувати: .

3. Міри безпеки.

_______________________________________________________________________________________________________________________________

4. Правила зберігання

1. Збереження пристрою:

Стелаж__________; Полиця ______________; Гніздо _______________.

2. Після закінчення роботи пристрій протерти, змастити протикорозійним мастилом,покласти в тару.

3. Зберігати пристрій в приміщенні з плюсовою температурою і вологістю повітря не більше 80% з дотриманням всіх норм промсанітарії.

5. Свідоцтво по прийому пристрою.

1. Даний пристрій відповідає кресленню та техвимогам, пройшов випробування в цеху

 № _____підприємства ___________________________ і є придатним для експлуатації.

Акт №______ від „______” ___________________ 2009р.

Конструктор ________________ (________________________________________)

Технолог ________________ (__________________________________________)

Начальник цеха ______________ (__________________________________________)

Майстер інструментальної дільниці ____________ (____________________________)