Зажимные механизмы стальных приспособлений и их расчет: Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Технологическая оснастка», страница 2

Расчётная схема

Пояснение к схеме

Формула

Сдвигу заготовки под действием силы R препятствуют силы трения, возникающие в местах контактов заготовки с опорами и ЗМ (фрезерование по замкнутому контуру и др.).

Здесь и в некоторых случаях ниже силы трения на эскиз не показаны

Р_З = KR/(f_ОП+f_ЗМ)

Составляющая R₁ направлена к опорам, а составляющая R₂ стремится сдвинуть заготовку в боковом направлении

Для ЗМ типа I

Р_З = [KR₂+f_ЗМR₁J₁/

(J₁+J₂)-f_ОПR₁J₂/

(J₁+J₂)]/(f_ОП+f_ЗМ).

Для ЗМ типа II

Р_З = (KR₂-R₁f_ОП)/ (f_ОП+f_ЗМ).

Если KR₂<R₁f_ОП и отсутствуют вибрации, то P_З =0

Составляющая R₁ на­правлена навстречу си­ле Р_З и стремится ото­рвать заготовку от опор, а составляющая R₂ стре­мится сдвинуть заготов­ку в боковом направле­ния

Для ЗМ типа I принимать большее из двух значений:

Р_З=KR₁J₂/(J₁+J₂) и

Р_З=[KR₂-f_ЗМR₁J₁/

(J₁+J₂)+f_ОПR₁J₂/

(J₁+J₂)]/(f_ОП+f_ЗМ);

для ЗМ типа II принимать большее из двух значений Р_З=KR₁ и Р_З=(KR₂+R₁f_ОП)/ (f_ОП+f_ЗМ)

Расчётная схема

Пояснение к схеме

Формула

Сила Р_З определяется из равенства нулю мо­ментов всех сил относи­тельно

точки О

Р_З = K(R₂е+R₁l)/ (а+f_ОПl)

Короткая   заготовка диаметром Dустановле­на в патроне с п кулач­ками. Опасен проворот заготовки под действием момента М

Р_З = 2KM/(nDf)

Длинная    заготовка диаметром D консольно закреплена в трех- или четырехкулачковом па­троне, имеющем кулачки с короткими уступами. Опасен сдвиг заготовки под действием  соста­вляющей R_Z силы реза­ния; L — расстояние от места закрепления заго­товки до силы R_Z

Для трёхкулач-

кового патрона

Р_З = KR_ZL/(0,75Df);

для четырёхкулач-

кового патрона

Р_З = =KR_ZL/(1,24Df)

Заготовка закреплена в   гидропластмассовом патроне (а) или на гид­ро-

пластмассовой оправ­ке (б). Давление р_к, дей­ствует по цилиндриче­ской поверхности заго­товки на длине зоны контакта l_к.

Силы Т действуют по краям зоны контакта (расчет р_к, l_к  и Т см. том 2)

КМ =

= (Т+0,5 р_кl_к)πD₃²f

и

КМ =

= (Т+0,5 р_кl_к)πd₃²f

Расчётная схема

Пояснение к схеме

Формула

Заготовка закреплена на прессовой цилиндри­ческой оправке. Давле­ние р_к действует до ци­линдрической поверхно­сти диаметром d₃ и дли­ной l_к равной длине рабочей шейки оправки

р_к = 2KM/(πd₃²lкf)

Цилиндрическая   оп­равка для установки за­готовки с гарантирован­ным зазором и с крепле­нием по торцам. Давле­ния p_б и р_ш действуют на торцы заготовки на­встречу друг другу. При равенстве диаметров бур-тика и шайбы (D_б = D_ш) можно считать p_б = р_ш = p

р = 12KM/[fπ (D_ш³- d₃³)]

Оправка с креплением заготовки двумя кону­сами, стягиваемыми с осевой силой Р_З

Р_З = 2KMsinα/(fd₃)

Оправка с гофрирован­ными втулками. Силы закрепления, создавае­мые одной гофрирован­ной втулкой, предста­вляют собой две кольце­вые силы Р_З.

Поскольку эти силы расположены близко друг от друга, можно считать, что одна гофрированная   втулка создает одну кольцевую силу 2Р_З

2Р_З = 2KM/(πd₃fn)

Расчётная схема

Пояснение к схеме

Формула

Заготовка центрирует­ся по выточке и прижата к торцовым опорам, рас­положенным по диамет­ру D_ОП, прихватами, расположенными по диа­метру D_ПР.   Заготовка

нагружена моментом М и осевой силой R

Для ЗМ типа I

Если тангенциальная жесткость (по касательной к поверхности заготовки в месте приложения силы закрепления) зажима велика, то

Р_З = {KM-

-f_ОПD_ОПRJ₂/[2(J₁+J₂)]+f_ЗМR

D_ПР J₁/[2(J₁+J₂)]}/[0,5(f_ЗМ D_ПР+ f_ОПD_ОП)].

Если тангенциальная жесткость мала, то

Р_З = {KM-

-f_ОПD_ОПRJ₂/[2(J₁+J₂)]}/

(0,5f_ОПD_ОП).

Для ЗМ типа II

Если тангенциальная жесткость велика, то

Р_З = (2KM-

-f_ОПD_ОПR)/(f_ЗМ D_ПР+ +f_ОПD_ОП).

Если тангенциальная жесткость мала, то

Р_З = (2KM-

-f_ОПD_ОПR)/(f_ОПD_ОП).