предназначается для отрезания технологической прибыли на операции 060 Горизонтально - фрезерной.
Принцип работы приспособления следующий ,две детали устанавливаются на оправки (17 и 18) и торцами упираются в специальные накладки (14,15,16) с другой стороны к торцам детали прикладывают усилие зажима.Усилие зажима осуществляется гидроцилиндром двухстороннего действия (11) через откидные прихваты (3,4).
При зажиме деталей в рабочую камеру под давлением подается жидкость ,что вызывает перемещение поршней связанных с рычагами (3,4) которые и фиксируют детали.
При подаче жидкости в штоковую полость поршни (7,12) перемещаются в обратном напавлении и происходит процесс открепления детали .
В конструкции рычагов (3,4) предусмотрено щарнирное соединение,что позволяет обеспечить удобство и быстроту закрепления деталей.
2.1.2. Расчет необходимых усилий зажима
Приспособление для закрепления детали на операции 070
Силу резания ,возникающую при фрезеровании определим по формуле:
x y n
10 × Cp × t × Sz × B × Z
Pz = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ × Kмp ; см.[4].
q w
D × n
где Z - число зубьев фрезы;
n - частота вращения фрезы , об/мин;
B - ширина фрезерования,мм;
t - глубина фрезерования,мм;
D - диаметр фрезы,мм;
Кмр - коэффициент,учитывающий качество
обрабатываемого материала;
np 0.4
Кмр = (НВ/190) = (190/190) = 1, см. [4],с.264;
Показатели степеней q,x,y,u,w и коэффициент Ср см.[4] ,c. 291
Cp = 68.2, x = 0.86 , y = 0.72 , u = 1 , q = 0.86 , w = 0
B = 8 мм , Sz = 0.1 мм/зуб , Z = 64, t = 2 мм
10 × 68.2 × 4.86 × 0. 1.72 × 80.55 × 64 × 1
Рz = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 904 Н
2001 × 1500
Составляющие силы резания Рx и Рy можно определить из соотношений см.[4] ,c.292:
Px = 0.5 × 904 = 452 Н
Рy = 0.9 × 904 = 813.6 Н
Необходимое усилие зажима ,определим по формуле:
K × (Pz2 + Py2 + Pz2)1/2
W = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾; см.[5].
fоп + fзм
где fоп - коэффициент трения между деталью и опо- рой,см.[5] ,c.384;
fзм - коэффициент трения между деталью и за- жимным механизмом ,см.[5] ,c.384;
К - коэффициент запаса, см.[5] ,c.382;
a - угол призмы;
K = Ko × K1 × K2 × K3 × K4 × K5 × K6
где Ко = 1.5 - гарантированный коэффициент запаса
К1 = 1 - коэффициент,учитывающий увеличение
сил резания;
К2 = 1.6 - коэффициент,учитывающий увеличение
сил резания , вследствии затупления
режущего инструмента;
К3 = 1. 2 - коэффициент , учитывающий увеличение
сил резания при прерывистом фрезерова-
нии;
К4 = 1 - коэффициент , учитывающий постоянство
силы , развиваемой зажимным механиз-
мом;
K5 = 1 - коэффициент , учитываю эргономику
приспособления;
К6 = 1.5 - коэффициент, учитывающий при
наличии моментов , стремящихся
повернутьзаготовку , установленную
плоской поверхностью;
К = 1.5 × 1 × 1.6 × 1.2 × 1 × 1 × 1.5 = 4.3
Диаметр поршня гидроцилиндра находим из формулы :
4.3 × (9042 + 813.62 + 4522)1/2 4.3 × 1297
W = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 17435 Н;
0.16 + 0.16 0.32
3.14 2
Q = ¾¾ × D × P × h ;
4
где D - диаметр поршня гидроцилинлра , мм;
P = 5 МПа - давление масла в системе ;
h = 0.85 - К.П.Д ;
4 × W 1/2 4 × 17435 1/2
Отсюда : D = ( -¾¾¾¾¾ ) = ( ¾¾¾¾¾¾ ) = 72.3 мм
3.14 × P × h 3.14 × 5 × 0.85
По ГОСТ 16683-71 выбираем диметр гидроцилиндра D = 80 мм;
Рассчитываем тянущую силу поршневого привода с учетом выбранного диаметра цилиндра :
3.14 3.14
Q = ¾¾ × D2 × P × h = ¾¾ × 6400 × 0.85 × 5 = 21352 H
4 4
Q > W - следовательно приспособление обеспечивает
необходимую силу зажима
Приспособление для закрепления детали на операции 050
Силу резания ,возникающую при фрезеровании определим по формуле:
x y n
10 × Cp × t × Sz × B × Z
Pz = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ × Kмp ; см [4].
q w
D × n
np 0.4
Кмр = (НВ/190) = (190/190) = 1, см. [4],с.264;
Показатели степеней q,x,y,u,w и коэффициент Ср см.[4] ,c. 291
Cp = 68.2, x = 0.86 , y = 0.72 , u = 1 , q = 0.86 , w = 0
B = 20 мм , Sz = 0.15 мм/зуб , Z = 18 , t = 9 мм
10 × 68.2 × 90.86 × 0. 150.72 × 200.55 × 24 × 1
Рz = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 2256.5 Н
2001 × 2500
Px = 0.5 × 904 = 1128.85 Н
Рy = 0.9 × 904 = 2030.6 Н
К = 1.5 × 1 × 1.6 × 1.2 × 1 × 1 × 1.5 = 4.3
W = K × (Pz2 + Px2 + Py2 )1/2 = 4.3 × (2256.52 + 1128.252 + 2030.852)1/2 = = 4.3 × 33238.68 = 13926.32 Н
Диаметр штока конструктивно принимаем d=25 мм
4 × W 1/2 4 × 13926.32 1/2
Отсюда : D = ( -¾¾¾¾¾ + d2) = ( ¾¾¾¾¾¾¾ + 625) =
3.14 × P × h 3.14 × 7.5 × 0.85
= 58.39 м
По ГОСТ 16683-71 выбираем диметр гидроцилиндра D = 60 мм;
Рассчитываем тянущую силу поршневого привода с учетом выбранного диаметра цилиндра :
3.14 3.14
Q = ¾¾ × (D2 - d2) × P × h = ¾¾ × ( 3600 - 625) × 0.85 × 7.5 = 14888 H
4 4
Q > W - следовательно приспособление обеспечивает
необходимую силу зажима
2.1.3. Расчет элементов приспособления на прочность
Приспособление для закрепления детали на операции 070
Проводим расчет штифта , соединяющего рычаг со штоком гидроцилиндра по формуле:
Q
tср = ¾¾ £ [tср]; см.[4].
Fср
где tср - расчетное напряжение среза Н/мм2;
Q - поперечная сила, мм;
F - расчетная площадь среза , мм2 ;
[tср] - допускаемое напряжение среза в
соединениях , несущих осевую нагрузку;
P
Q = ¾¾ ;
Z
где Z =1 - число штифтов;
P - общая нагрузка соединения, Н;
если Z = 1 , то P = Q
Для стальных болтов, штифтов и т. д. при статической нагрузке принять
[tср] = (0.25 - 0.3) × sт; см.[4].
где sт - предел текучести штифта;
( 4 × Q ) 1/2 (4 × 21352)1/2
d³ ¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾ = 17.88 мм;
(3.14 × [tср])1/2 (3.14 × 85)1/2
Принимаем штифт d = 20 мм ;
2.1.4. Расчет приспособления на точность
Чтобы выдержать параллельность нижней плоскости приспособления и плоскости обрабатываемой детали в пределах заданных допусков на размеры , необходимо определить допустимую непараллельность установочной плоскости детали в приспособлении опорной плоскости его корпуса. Для расчета применяем формулу:
e £ d - K × ((K1 × eб)2 + eз2 + eу2 +eизн + eп2 +(К2 × w)2)1/2
где d = 0.5 - допуск на выдерживаемый
размер , м
К = 1.2 - коэффициент , учитывающий
возможное отступление от нормально-
го распределения отдельных состав- ляющих;
eб = 0.042 - погрешность базирования, так
как не совмещаются установочная
и измерительная базы;
eз = 0.15 - погрешность закрепления , мм;
eизн = 0.01 - погрешность износа установочных элементов приспособления .
eп =0.02 погрешность смещения режущего инстру мента , т.к. присутствуют направляющие элементы проектирования.
K2 = 0.62 - 0.8 - коэффициет;
Принимаем К2 = 0.6 , находим К2 × w = 0.6 × 0.12 = 0.072 мм
Подставив в формулу полученные значения погрешностей , получим:
e = 0.5 - 1.2 × ((1× 0.042)2 + 0.152 + 02 +0.012 +0.02+ 0.0722 )1/2 = 0.204 мм
Погрешность проектирования меньше половины поля допуска , следовательно приспособление обеспечивает необходимую точность.
Расчет приспособления на точность на операции (050).
Для расчета применяем формулу:
e £ d - K × ((K1 × eб)2 + eз2 + eу2 +eизн + eп2 +(К2 × w)2)1/2 , см.[4].
где d = 0.15 - допуск на выдерживаемый
размер , м
К = 1.2 - коэффициент , учитывающий
возможное отступление от нормально-
го распределения отдельных составляющих;
eб = 0.042 - погрешность базирования, так
как не совмещаются установочная
и измерительная базы;
eз = 0.1- погрешность закрепления , мм;
eизн = 0.01 - погрешносность износа установочных элементов приспособления.
eп = 0 - погрешность смещения режущего инстру мента , т.к. отсутствуют направляющие элементы проектирования.
K2 = 0.62 - 0.8 - коэффициет;
Принимаем К2 = 0.6 , находим К2 × w = 0.6 × 0.12 = 0.072 мм
Подставив в формулу полученные значения погрешностей , получим:
e = 0.15 - 1.2 × ((1× 0.042)2 + 0.12 + 02 +0.012 + 0.0722 )1/2 = 0.03 мм
Погрешность проектирования меньше половины поля допуска , следовательно приспособление обеспечивает необходимую точность.
2.2 Приспособление для контроля перекоса осей отвернстий.
2.2.1 Назначение, принцип действия и описание работы
Станины(4) на которой крепятся опоры (1,2),а также вилка (3)на которые устанавливаются оправки (5,6,10) . Диски (11и 13) вставляются в отверстия контролируемой детали ,а в них просаживаются оправки которые устанавливаются на ножи.Причем один конец оправки (10) Æ15мм лежит на ноже ,а под второй конец подводится наконечник индикатора .Оправка(9)Æ30мм двумя концами лежит на вилках (3). Оправки покачивают по ножам и фиксируют отклонение .
Таким способом контралируют перекос осей отверстий Æ55 и Æ 25 мм. Перекос осей отверстий Æ55 и Æ 10 производится по аналогичной методике при этом базировка осуществляется на две точки по оправке Æ30 и на одну точку по оправке Æ 10.
2.2.2 Расчет приспособления на точность
Точность изготовления детали определяет точность контроля.
Погрешность измерения - разность между показаниями контрольного приспособления и фактическим значением измеряемой величины.
Dи = (D12 + D2 2+ D32)1/2 £ (0.1 .. 0.2) × d, см.[4].
где Dи - суммарная погрешность измерения ;
D1 - погрешность, свойственная данной системе измерения;
D2- погрешность установки;
D3 - погрешность настройки приспособления по
эталону;
d - допуск на измеряемый параметр, мм;
D1 = 0.005 мм - погрешность измерительных средств;
D2 = (eб2 +eз2+ eпр.к2)1/2
где eб - погрешность базирования, мм;
eз - погрешность закрепления, мм ;
eпр.к - погрешность предусмотренная конструкцией , мм;
eб = 0.008.мм
eз = 0 , eпр.к = 0.003 мм ;
D2 = eпр.к = 0.0085мм
D3 £ 0.05 × d = 0.05 × 0.1 = 0.005 мм
Dи = (0.0052 + 0.0085 2+ 0.0052)1/2 = 0.011 мм
Dи £ 0.15 × d =0.15 × 0.1= 0.015 мм 0.011< 0.015
Сконструированное приспособление обеспечивает необходимую точность измерения.
3. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ .
При прохождении между электродами единичного электрического импульса на поверхности катода образуется лунка с краями ,несколько приподнятыми над первоначальной поверхностью металла.Это результат деформации металла ,расплавившегося в месте приложения разряда ,и действия электродинамических сил , возникшмх в микрованне . Размеры лунки и количество переносимого материала зависят в основном от электроэрозионной устойчивости материала электродов и энергии единичного импульса .Материал ,перенесенный с анода ,распологается на вогнутой поверхности лунки.
Если этот процесс продолжать ,то в соответствии с рассмотренной
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.