Приспособление для сверления отверстий. Приспособление для обработки отверстий. Приспособление для контроля взаимного расположения отверстий, страница 2

.

Допуск неперпендикулярности оси шпинделя столу станка определяется паспортом станка 2Р135Ф2-1 и равен Тшп=0,010мм. Тогда определяем допуск параллельности базовой поверхности приспособления поверхности стола:

Полученный допуск равен 2мкм/6мм. Определяем допуск с учетом всей базовой поверхности, размер которой равен 200 мм:

С учетом полученного значения на чертеже приспособления задаем допуск параллельности базовой поверхности приспособления относительно поверхности, по которой оно устанавливается  на стол станка. Весь допуск распределяем между звеньями размерной цепи, обеспечивающими данную параллельность, следующим образом: параллельность базовой поверхности приспособления относительно основания приспособления  – 0,03мм; перпендикулярность боковой поверхности направляющих шпонок относительно основания приспособления  – 0,035мм.

2.1.3  Расчет необходимого усилия зажима

В процессе обработки отверстий сверлением обрабатываемая заготовка находится под действием крутящего момента  и осевого усилия .  При креплении заготовки на плоскости при помощи прихватов момент резания , который возникает при сверлении, должен уравновешиваться силами трения. Схема расположения сил, действующих на заготовку в процессе обработки, приведены на рисунке 2.2. Наиболее неблагоприятная ситуация возникает при сверлении отверстий Ø11мм либо при рассверливании отверстий Ø16,2мм. Для определения какая из ситуаций должна рассматриваться, необходимо определить оба момента .

При сверлении крутящий момент определяется по формуле

;

где     D – диаметр обработки, D=11 мм;

S – подача, S=0,2 мм/об;

 - коэффициент, учитывающий фактические условия обработки и зависит только от обрабатываемого материала, =1,0.

Значения коэффициента и показателей степени определяем по рекомендациям

 Н×м;

При рассверливании крутящий момент определяется по формуле

;

где     D – диаметр обработки, D=16,2 мм;

S – подача, S=0,3 мм/об;

t – глубина резания, t=2,6мм

 - коэффициент, учитывающий фактические условия обработки и зависит только от обрабатываемого материала, =1,0.

Значения коэффициента и показателей степени определяем по рекомендациям

 Н×м;

Таким образом, видно, что наибольший крутящий момент возникает при рассверливании отверстий Ø16,2мм.

Рисунок 2.1 – Схема сил, действующих при сверлении отверстий в заготовке.

Без учета силы подачи  условие равновесия имеет вид

, где  - коэффициент запаса. Его значение определяем по формуле

, где      - гарантированный коэффициент запаса для всех случаев, =1,5;

 - коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовок, для чистовой заготовки =1,0;

 - коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления инструмента, при сверлении =1,15;

 - коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при прерывистом резании. При сверлении =1,0;

 - коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой силовым механизмом приспособления. Для гидравлического привода =1,0;

 - коэффициент, учитываемый только при наличии моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь. Если обрабатываемая деталь установлена на опоры, то =1,0.

Подставляя значения, получим расчетное значение коэффициента запаса

 - усилие зажима;

 - коэффициент трения, =0,16;

 - расстояние от оси сверления до оси прихвата, мм. Для худшего варианта .

Тогда усилие зажима можно найти из соотношения

Необходимое усилие зажима

 Н.

Диаметр поршня гидроцилиндра определяем по формуле

Q=

где D – диаметр поршня гидроцилиндра;

d=25мм – диметр штока гидроцилиндра согласно рекомендаций;

р – рабочее давление воздуха, р = 2,5 Мпа;

x = 0,85 – к.п.д.

Отсюда

D=.

Принимаем D=50 мм.

Рассчитываем тянущую силу поршня привода с учётом выбранного диаметра цилиндра

Q=;

Q=Н;

Из расчёта видно, что приспособление обеспечивает необходимую силу зажима.

2.1.4  Расчёт элементов приспособления на прочность

Наиболее нагруженным элементом приспособления является болт, который испытывает напряжения смятия.

Проводим расчет резьбы на смятие,

, где      - расчетное напряжение смятия МПа;

Q - осевая сила, Н;

D – диаметр резьбового соединения, мм2;

 - допускаемое напряжение смятия в соединениях, несущих осе вую нагрузку, МПа.

.

По расчетным значениям принимаем винт с резьбой М14, что обеспечит надежное закрепление обрабатываемой детали.

2.2  Приспособление для обработки отверстий

2.2.1  Назначение и описание работы приспособления