Приспособление для фрезерования паза. Приспособление контрольное

2.  Конструкторский раздел.

  2.1  Приспособление для фрезерования паза.

2.1.1  Назначение и описание принципа работы приспособления

Данная наладка применяется на операции 030 “Горизонтально-фрезерная”

для обработки поверхности дисковой фрезой. Наладка предназначена для     работы совместно с универсальными тисками. Крепление к тискам                      осуществляется с помощью зажимного винта 5. Заготовка устанавливается на палец 6, крепящийся в корпусе наладки, и фиксирует свое положение благодаря штифту 7. Свободный торец наладки должен контактировать  с внутренним торцом неподвижной губки тисков, а подвижная губка должна зажимать малый торец заготовки с необходимой силой зажима.

2.1.2  Расчёт на точность.

Приспособление применяется для  обработки поверхности дисковой фрезой на горизонтально – фрезерном станке модели 6Р82Г, обработка ведется на настроенном станке способом автоматического получения заданного размера.

Базирование заготовки см. рисунок 2.1.

Расчёт приспособления на точность произведём по методике, изложенной в литературе [5].

Погрешность приспособления ε_пр, мм, определяется по формуле:

, где - допуск на выдерживаемый размер, мм; = 0,3 мм;

К – коэффициент, учитывающий отклонение рассеяния значений составляющих величин от закона нормального распределения; К=1…1,2; принимаем К=1,2;

К₁ – коэффициент, учитывающий уменьшение предельного значения погрешности базирования при работе на настроенных станках; К₁=0,8…0,85; принимаем К₁=0,85;

- погрешность базирования, мм ([3],таблица 18,c.46);

,

 – допуск на диаметр отверстия Æ16Н9,  =0,043 мм;

 – допуск на диаметр пальца Æ16f7,  =0,018 мм;

ε₃ – погрешность закрепления, мм; ε₃=0,06 мм ([1],таблица 4.12, с.79);

ε_уст – погрешность установки, ε_уст =0,04 мм;

ε_изн – погрешность износа установочных элементов приспособления,

ε_изн=10 мкм;

ε_п – погрешность смещения режущего инструмента, мм; ε_п=0 мм;

K₂ – коэффициент, учитывающий долю погрешности обработки в суммар- ной погрешности, вызываемой факторами, не зависящими от приспо- собления; K₂=0,6…0,8; принимаем K₂=0,8;

ω – значение погрешности обработки, исходя из экономической точности   для фрезерования, мм; ω=0,12 мм .

Погрешность проектирования должна быть менее половины поля допуска.

Из равенства видно, что приспособление обеспечивает требуемую точность   

обработки.

2.1.2  Расчёт необходимого усилия зажима.

Для определения усилия зажима необходимо узнать силы резания и их взаимодействия с силами зажима.

На рисунке 2.1 показана схема установки заготовки.

Возникающие силы резания Px и Py стремяться повернуть заготовку вокруг оси пальца на котором она сидит по направлению вращения фрезы. Данное усилие принимает на себя опорный штифт. Расчет будем вести следующим образом: на имеющемся рисунке 2.1 выбираем точку контакта в которой располагаем силы резания Px, Py и Pz . Базирование заготовки представляет собой шесть точек опоры, которые лишают ее шести степеней свободы. Опорная поверхность базируется на трех точках опоры, которые для упрощения расчета сводим в одну точку. Из этой точки проводим реакцию опоры R1 направленную по направлению оси X и силы трения F1y – по направлению оси Y и F1z – против направления оси Z, стремящиеся противостоять вращению фрезы. Две точки опоры на пальце приспособления, на котором насажена заготовка, сводим в одну точку. Реакцию R2 проводим по направлению оси У, а  силы трения следующим образом: F2x – по направлению оси Y, F2z – против направления оси Z. Последняя точка базирования является опорным штифтом. Здесь мы изображаем реакцию опоры R3 и силы трения F3x и F3y. Сила закрепления W1, возникающая в результате зажатия тисков,  направлена против направления  оси X. Следовательно мы имеем четыре неизвестных: W1, R1, R2, R3.

Исходными данными к расчету являются:

- плечи, изображенные на рисунке 2.1: a=24 мм, b=12 мм, c=48 мм, d=33 мм, e=54 мм, m=7 мм, g=14 мм, k=20 мм;

- коэффициенты сил трения:

На рисунке 2.2 показана схема действия сил резания и реакций опор.

Рассчитываем силы резания при фрезеровании ([3],с.281–292).

- окружная сила определяется по формуле:

где 

- значения глубины резания t,  подачи на зуб фрезы s_z  , ширины фрезеро- вания B, числа зубьев z, число оборотов шпинделя n и диаметра фрезы D берем  из вышерасположен ной таблицы 1.12,

- коэффициенты Сp=30, x=0,83, y=0,65, u=1,0, q=0,83, w=0,

- поправочный коэффициент Kmp:

-  n1- показатель степени, n1=0,55;