Разработка технологического процесса механической обработки детали «Фланец 16Б16П.062.041» (Конструкторский раздел курсовой работы)

Страницы работы

Фрагмент текста работы

2 Конструкторский раздел

2.1 Приспособление для фрезерования

2.1.1 Назначение и принцип действия приспособления

Приспособление предназначено для установки и закрепления детали – фланец 16Б16П.062.041 – при фрезеровании лыски  (операция 080 вертикально-фрезерная). Приспособление многоместное, т. е. одновременно может обрабатываться четыре детали.

Основной деталью приспособления является корпус 1, к которому крепится блок цилиндров 5. Корпус крепиться на  плите с помощью сварки

Посредством штока усилие передается на тягу 14,15  закрепленный на сухаре 10. Деталь устанавливается  отверстием на оправку, за счет чего осуществляется базирование заготовки. Дополнительно для базирования используются пальцы  2,4.

За счет подачи сжатого воздуха во внутренние полости корпуса происходит смещение штоков прикрепленных, к которым присоединены рычаги.

Вращаясь на штифтах, под действием силы передаваемой со штока,  рычаги прижимаются к детали чем осуществляют ее фиксацию в приспособлении.

Для точной установки режущего инструмента  и для контроля точности во время обработки используется  направляющая планка.

Контроль установки инструмента осуществляется с помощью щупа.

Меняя давления сжатого воздуха можно обеспечить требуемое усилие зажима детали. а наличие сменных подставок под деталь  позволяет сделать приспособление универсальным, и использовать его для обработки различных видов деталей.

2.1.2 Расчет приспособления на точность

.

Для расчета погрешности проектирования приспособления можно использовать формулу

где     d – допуск на выдерживаемый размер, d=0,5 мм;

К – коэффициент учитывающий возможное отступление от нормального распределения отдельных составляющих, К=1,2;

К1 – коэффициент, принимаемый во внимание в случаях, когда погрешность базирования не равна нулю, К1=0,85;

eб – погрешность базирования, eб=0, так как совмещаются технологическая и измерительная базы;

eз – погрешность закрепления, для пневмопривода с системой рычагов принимаем eз=0,11 мм;

eуст – погрешность установки приспособления, eуст=0,04, так как не влияет на обрабатываемую поверхность;

eп – погрешность смещения режущего инструмента, eп=0,015;

eизн – погрешность износа установочных элементов приспособления, eизн=0,005 мм;

eп – погрешность смещения режущего инструмента, eп=0, так как отсутствуют направляющие элементы;

К2 – коэффициент, К2=0,7;

w – погрешность обработки, исходя из экономической точности фрезерования, w=0,2 мм.

Погрешность базирования (при базировании на жесткой оправке с гарантированным зазором) можно определить по формуле

где     Smin – минимальный гарантированный зазор для посадки, для посадки Н7/h6 принимаем Smin=0;

dд – допуск на размер отверстия детали, dд=0,16 мм;

dо – допуск на размер оправки, dо=0,016 мм;

Следовательно, при сборке приспособления необходимого выдержать параллельность установочной плоскости приспособления относительно опорной плоскости приспособления в пределах 0,216 мм.

2.1.3 Расчет необходимого усилия зажима

Коэффициент запаса определяется по формуле

где     k0 – гарантированный коэффициент запаса, k0=1,2;

k1 – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания при затуплении инструмента, k1=1,2;

k2 – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовки, для черновой заготовки k2=1,2;

k3 – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистой обработке, при фрезеровании k3=1,2;

k4 – коэффициент, учитывающий постоянство усилия зажима, при использовании пневмопривода k4=1,0;

k5 – коэффициент, учитывающий установку детали базовой поверхностью на опору ограниченной поверхности, k5=1,0.

Рисунок 2.2 – Схема закрепления детали

Сила, необходимая для обеспечения надежного закрепления с учетом рычагов в приспособлении

Wp =

Величину силы резания при фрезеровании определим по эмпирической формуле:

,                                                       

где  t – глубина фрезерования, мм;

Sz – фактическая подача, мм/зуб;

B – ширина фрезерования, мм/зуб;

Z – число зубьев фрезы;

D – диаметр фрезы, мм;

nф – фактическая частота вращения фрезы, об/мин;

Принимаем следующие значения этих коэффициентов: t=4; Cp=54,5; Xp=0,9; Yp=0,74; up=1; Wp=0; qp=1; Z=14; D=45;

Кр –  поправочный коэффициент на измененные условия, подсчитываемый как произведение ряда поправочных коэффициентов, вычисляется по формуле:

Kp=KMP×Kjp×Kjp×Kup×Klp×××                                               

             Найдем значения этих коэффициентов:

; К=1; Kgp=1.1; Krp=0.93; Klp=1;

;

Подставим численные значения в формулу:

Тогда требуемая сила зажима будет равна

Требуемое усилие на штоке

=;

Отсюда D==89,6 мм где:    D- диаметр поршня цилиндра;

р- рабочее давление, р=5 Мпа;

h=0,85-к.п.д.

Принимаем D=90 мм,

Рассчитываем толкающую силу поршня привода с учётом выбранного диаметра цилиндра.

Q= Н

Усилие зажима детали в приспособлении с учётом рычагов где:   Q=27024 Н- толкающая сила поршневого привода;

2.1.4 Расчет элементов приспособления на прочность

Произведём расчёт оси, соединяющей шток поршня с прихватом, на срез и смятие, так как он подвергается наибольшей силе воздействия со стороны

Похожие материалы

Информация о работе