Силовой расчет приспособления для фрезеровки кулачков. Расчет допустимой погрешности изготовления приспособления

12        Расчёт приспособления

12.1        Силовой расчёт приспособления

Рассматриваемое приспособление предназначено для фрезеровки кулачков.

Заготовка зажимается с упором в торец по наружному диаметру с помощью цанги с упором в торец. Зажим цанги осуществляется от гайки 2 посредством стакана 3. При разжиме гайки 2 стакан 3 посредством ограничительного кольца 1 поднимается вверх и тем самым обеспечивает разжим цанги.

За время обработки заготовка 3 раза поворачивается на угол 120⁰ за счет зубчатых колес 12,72,35,30.

Расчет приспособления ведем по методике изложенной в литературе [9]

Зависимость между зажимающей силой Р и втягивающей силой Q определяется по формуле:

                                             (12.1)

где W – требуемая сила зажима заготовки, Н:

,                                       (12.2)

где  М_кр – передаваемый крутящий момент,

М_кр =Р_zR=22306,5=14495 Нмм;

d – диаметр контакта заготовки с цангой, d=49мм;

к – коэффициент запаса, к»2,5;

f – коэффициент сцепления между рабочими поверхностями заготовки и цанги, f=0,07.

.

W₁ – сила сжатия лепестков цанги, Н: при n=4

,                                  (12.3)

где s – зазор между заготовкой и цангой, s=0,06 мм;

h – толщина лепестка цанги, h=4 мм;

D – наружный диаметр лепестка, D=78 мм;

l – вылет лепестка цанги от места заделки до середины конуса, l=58 мм;

n – количество лепестков.

.

i – передаточное отношение цангового механизма, i=1,03.

Определение необходимой длины рычага для зажима гайки:

L= М_к/Р,                                             (12.4)

где Р – усилие, создаваемое рабочим, Р=200 Н;

М_к – крутящий момент, приложенный к гайке, Н:

,                 (12.5)

где d – средний диаметр резьбы, d=98 мм;

a - угол подъема резьбы, a=2º30¢;

j_пр – приведенный угол трения резьбы, j_пр=6°40¢;

b - угол конусного углубления, b=150°;

R – радиус поверхности контакта, R=67,5 мм;

f₁ – коэффициент трения соприкасающихся поверхностей, f₁=0,15.

.

L=181596,2/200=900 мм.

Произведя силовой расчет получили, что для закрепления заготовки необходим рычаг длиной 0,9 м.

12.2     Расчёт допустимой погрешности изготовления приспособления

                  (12.6)

где d – допуск на соответствующий размер расположения обрабатываемых поверхностей заготовки, d=0,48 мм;

k – коэффициент, учитывающий возможное отступление от нормального распределения отдельных составляющих, k=1,0; k₁=0,8; k₂=0,6;

e_б – погрешность базирования заготовки в приспособлении, e_б=0;

e_з – погрешность закрепления, e_з=0 мм;

e_уст – погрешность установки приспособления на станке, e_уст=0,074 мм;

e_изн – погрешность износа, e_изн=0,05 мм;

e_н – погрешность смещения режущего инструмента, e_н=0,009;

w - экономическая точность обработки, w=0,04;