Модернизация технологического процесса изготовления детали «вал-шестерня ведомый», страница 12

Приспособление пневматическое универсальное ,  может применяться для различных операций: фрезерно-центровальная, фрезерная, сверлильная и других. В данном случае применяется для сверления отверстия Æ6мм. Деталь «вал-шестерня ведомый» устанавливается на призму. В правую полость пневмоцилиндра поступает воздух  под давлением и при помощи поршня 17 заставляет двигаться шток 7, имеющий на конце наклонную поверхность. При движении штока влево по его уклону обкатывают ролик, который увлекает за собой ползун 9, заставляет его перемещаться вниз. На ползуне имеется регулировочный винт12, заставляющий перемещаться коромысло 13, которое прижимает заготовку к призме. При подаче воздуха в левую полость пневмоцилиндра шток перемещается вправо и ползун под действием пружины 29 поднимается вверх, освобождая деталь от зажима.

         Пневмо-механическое клиновое приспособление состоит из корпуса в котором вмонтирован пневмоцилиндр, имеющий поршень со штоком, ползун с коромыслом и призма. Приспособление устанавливается на столе станка и крепится болтами.

Данное контрольное приспособление определяет радиальное биение шестерни по делитель-ному диаметру.

       Поворачивая рукоятку 13 влево , подвижный суппорт с контрольной шестерней перемещается влево, освобождая место для установки проверяемой детали. Один конец детали устанавливается на неподвижный центр 18. Другой конец фиксируется с помощью подвижного центра 19. Движение центра осуществляется путем поворота рукоятки 12 вокруг оси «вал-шестерни». При повороте «вал-шестерни» происходит перемещение подвижного центра на котором нарезана зубчатая рейка. После перемещения подвижного центра до упора он зажимается специальным винтом 27. Переводя рукоятку 13 в исходное положение, подвижный суппорт под действием пружины 20 перемещается вправо, вводя в зацепление проверяемую и контрольную шестерню. При  вращении контролируемой шестерни подвижный суппорт, перемещаясь вправо и влево нажимает на шток индикатора 31 специальным винтом 21. Разность показаний индикатора является показателем радиального биения делительного диаметра данной детали.

Определение  необходимого и достаточного условий при закреплении в приспособлении.

Силовой расчет приспособления

       Приспособление должно выполнять несколько основных функций : жесткость закрепления детали , ее точность расположения, а также быструю установку и снятие.

       На заготовку будет действовать крутящий момент, возникающий при сверлении отверстия Ф6 мм и осевая сила.

Определение осевой силы

       Po=10´Cм´Dq´Sy´Kmp,

где Ср=68 ;   В=6 мм ;   S=0,2 мм/об;

        q=1 ;       y=0,7   ;    Kmp=1

        Po=10´68´61´0,20,7´1=1346,4 H

Определение крутящего момента

Мкр=10´См´Dq´Sy´Kmp ,

где См=0,0345;  В=6 мм ;   q=2 ;

S=0,2 мм/об ;  y=0,8 ;  Kmp=1

Mkp=10´0,0345´62´0,20,8´1=3415H.мм

       Сила закрепления детали , должна обеспечивать закрепление заготовки от проворачивания.

Определение усилия закрепления

Q=K´Mkp/(f1´R+(f2´R/sina/2)),

где К - коэффициент запаса ;

Мкр - крутящий момент ;

f1, f2 - коэффициенты трения ;

R - радиус заготовки;

a - угол в призме

К=Ко(К1´К2´К3´К4´К5´К6)

К=1,5(1,2´1,15´1´1´1,2´1)=2,5

Q=2,5´3415/(0,16´13,5+0,16´13,5/0,7)=1627,74 н=163 кг

Определение диаметра цилиндра

D=Ö(4Q/(n´p´h))

 где Р - давление сжатого воздуха (0,3¸0,6 мпа);

h - КПД цилиндра (0,46¸0,85)

D=Ö(4´163/(3.14´0.03´0.46))=123 мм      Dприн.=125 мм

Расчет приспособления на точность

       Заготовка при работе находится на опорной призме с углом 900. Предельно допустимая нагрузка на призму из условий контактной прочности (сталь)

Q=7´B´D

где В - длина линии контакта заготовки с призмой, мм;

D - диаметр заготовки.

В - 46 мм;       D - 40 мм ;

Q=7´46´40=12,88 кH

Определение погрешности установки.

Еу=Ö(Еб2з2пр2),

где ЕБ - погрешность базирования ;

Ез - погрешность закрепления ;

Епр - погрешность сборки приспособления ;

Погрешность базирования при установке в призму, является функцией допуска на диаметр цилиндрической поверхности заготовки и зависит от погрешности ее форм.

ЕБ=(s/2)´(1/((sina)/2)-1),

где s - допуск на диаметр заготовки;

a -угол в призме