Расчет силы зажима

7.2 Расчет силы зажима

При обработке заготовки, установленной на оправку с упором в торец, под действием составляющих силы резания Р_Z и Р_Y возможен сдвиг заготовки под действием силы Р_Z, который предотвращается силами трения, возникающими в местах контакта заготовки с боковыми поверхностями оправки и закрепляющей ее гайкой с шайбой.

Определим силу закрепления:

Т= (7.1)

Введя коэффициент запаса надежности закрепления К и подставив значения сил трения, после преобразований получим:

 (7.2)

Откуда

 (7.3)

где  – угол подъема винтовой линии закрепляющей гайки.

Коэффициент запаса определим по формуле из [2]

k = k₀ k₁ k₂ k₃ k₄ k₅ k_6; (7.4)

k₀ = 1,5; k₁ = 1; k₂ = 1,6; k₃ = 1,2; k₄ = 1; k₅ = 1; k₆ = 1

k = 1,5 · 1,0 ·1,6 · 1,2 · 1,0 · 1,0 · 1,0 = 2,9.

Окружная сила резания определяется по формуле [2, т.2, с. 282 ]

 (7.5)

где С_р = 68,2;

х = 0,86;

у = 0,72;

и = 1,0;

q = 0,86;

w = 0 [24, т.2, с. 291];

k _{м. р} = 1 [24, т.2, табл. 9, с. 264] – коэффициент, учитывающий качество обрабатываемого материала: z = 3; D = 50 мм; t = 3 мм; S _Z = 0,09 мм/ зуб;

n = 170 мин ^{– 1};

Радиальная составляющая силы резания [2, т. 2, табл. 42, с. 292 ]

Р_y = 0,5; Р_Z = 0,5 · 260 = 130Н.

Сила закрепления заготовки

7.3 Расчет точности приспособления

1. Погрешность несовмещения баз.

_{н. б} = 0

2. Погрешность закрепления заготовки ω_з = 0, так как сила зажима действует перпендикулярно выдерживаемому параметру.

3. Погрешность установки

_у = _{н. б} + _з = 0 + 0 = 0

4. Суммарная погрешность обработки

_∑ = К _{т. с}

где К – поправочный коэффициент; для размеров, выполненных по 8-му квалитету и выше, К = 0,5; для размеров, выполненных по 7-му квалитету и точнее, К = 0,7;

_{т. с} - погрешность технологической системы, определяемую как среднюю экономическую точность обработки, принимают по таблицам

[9, 24 т.1]: ω_∑ = 0,5 х 0,04 = 0,02 мм.

5. Допустимая погрешность установки

  (7.6)

где Т – допуск выдерживаемого параметра, мм.

Следовательно, _y << [_y], и предлагаемая схема базирования допустима.

6. Суммарная погрешность приспособления

_пр = Т -  

7. Допуск на расчетный размер собранного приспособления

Т_с = _пр - (_уп +  _з +  _п), (9.7)

где ε _уп - погрешность установки приспособления на станке;

 _уп = L S₁ / l, (9.8)

где L – длина обрабатываемой заготовки, мм;

S₁ – максимальный зазор между направляющей шпонкой приспособления и пазом стола станка; для посадки 14Н8/ h9 S₁ = 0,07 мм;

l – расстояние между шпонками, мм;

 _з - погрешность, возникающая вследствие конструктивных зазоров, необходимых для посадки заготовки на установочные элементы приспособления; зазор рассчитывают по принятой посадке;

 _п - погрешность смещения инструмента, возникающая из – за неточности изготовления направляющих элементов приспособления (кондукторных втулок, установов и др.);

 _уп = 20 · 0,07 / 20= 0,07 мм.

 _з = 0.03 – установка заготовки производится с зазором;

 _уп = 0,01 мм - погрешность смещения инструмента при настройке по установу [24].

Т_c = 0,28 – (0,07 + 0.03+ 0,01) = 0,17 мм.

Делаем вывод, что приспособление подходит для фрезерования пазов.

Вывод по работе

В процессе разработки технологического процесса детали мы затронули ряд вопросов. Рассмотрели насколько выгодно брать тот или иной метод получения заготовки для данного масштаба производства, столкнулись с расчётом припусков на механическую обработку; рассмотрели технико-экономическое обоснование выбора технологического процесса, которое зависит от рационального выбора заготовки и оборудования. Столкнулись с вопросом, как правильно выбирать базы на операциях технологического процесса. Прошли через этапы расчёта и выбора режимов резания и технического нормирования. Определили потребное количество оборудования на операциях и рассмотрели насколько эффективно его использование.

Литература

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя в трёх томах. М.: Машиностроение. 1999.

2. Справочник технолога - машиностроителя под редакцией А.Г. Косиловой, Р.К. Мещерикова в двух томах, 1986.

3. Локтев А.Д. и др. Общие машиностроительные нормативы режимов резания. Справочник в двух томах - М.: Машиностроение, 1988.

4. Общемашиностроительные укрупненные нормативы времени на работы, выполненные на металлорежущих станках (единичное, мелкосерийное и среднесерийное производство)- М.: Экономика, 1988.

5. Горошкин А.К. Приспособления для металлорежущих станков. Справочник - М.:Машиностроение,1971.

6. Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ на металлорежущих станках. М.: Экономика, 1990.

7. Болотин Х.Л., Костромин Ф.П. Станочные приспособления. Изд. 5-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение. 1973. 344с.

8. Общемашиностроительные нормативы режимов резания, норм износа и расхода зубофрезерного инструмента при обработке конструкционных сталей и чугунов, редактор Акатов Л.С. 224с-ил.

Похожие работы

Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса

Скачать

24186

7

1

... -  контрольные средства -  вспомогательный инструмент 6.  Разработать технологические операции -рассчитать режимы резания -рассчитать нормы времени II. Выбор типа производства и формы организации технологического процесса изготовления 1. Рассчитаем массу данной детали: q= , V= мм3 V=200733 мм3 m=200,733·7850·10-9=1,576 кг. 2. Анализ исходных данных: - масса данной детали ...

Разработка технологического процесса изготовления зубчатого колеса в условиях единичного, среднесерийного и массового типа производств

Скачать

3583

2

15

  Нижний Тагил 2008 Содержание Анализ точности и шероховатости Анализ технологических требований Технологический процесс единичного типа производства Технологический процесс среднесерийного типа производства Технологический процесс массового типа производства Чертеж детали Наладка на операциях Анализ точности и шероховатости Поверхность Шероховатость Ra, мкм Квалитет ...

Изготовление зубчатого колеса: себестоимость, эффективность проекта

Скачать

53155

11

2

... рядом причин, одна из которых – недостаточная убедительность для инвестора обоснования эффективности многих инвестиционных проектов, что, в свою очередь, нередко обуславливается отсутствием должной грамотности у разработчиков и оценщиков таких проектов. 1. Расчёт себестоимости изготовления зубчатого колеса   1.1  Расчёт зарплаты основных и вспомогательных рабочих с отчислениями Заработная ...

Современные технологии производства зубчатых колес средних модулей

Скачать

16643

5

0

... изгибу, изнашиванию и заеданию. Каждый из указанных критериев работоспособности зависит от воздействия на поверхностный слой зубьев комплекса технологических и металлургических факторов. В современном производстве зубчатых колес преимущественно применяется технологический процесс с цементацией рабочих поверхностей колес. В этом случае технологический процесс изготовления включает в себя ...