Назначение и описание работы приспособления для точения. Расчет необходимого усилия зажима

закреплении недостаточно жестких деталей силы зажима должны располагаться над опорами или близко к ним.

При расчете сил зажима определяются:

а) место приложения и направления сил зажима;

б) величина сил резания и их моменты, действующие на обрабатываемую деталь, а при необходимости — инерционные и центробежные силы, возникающие при обработке;

в) величина усилий зажима при решении задачи статики на равновесие твердого тела, находящегося под действием всех приложенных к нему сил;

г) требуемая величина сил зажима путем умножения найденного значения сил зажима на коэффициент запаса К.

Коэффициент К рассчитывается применительно к конкретным условиям обработки по формуле

K = K₀ · K₁ · K₂ · K₃ · K₄ · K₅ = 1,5 · 1,2 · 1,0 · 1,2 · 1,3 · 1,0 = 2,808, где  K₀ – гарантированный коэффициент запаса для всех случаев, K₀ = 1,5;

K₁ – коэффициент, учитывающий состояние поверхности заготовок, для черновой заготовки K₁ = l,2,

K₂ – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления инструмента, для предварительного точения и растачивания К₂ = 1,0;

K₃ – коэффициент, учитывающий  увеличение силы резания при прерывистом резании, при точении К₃ = 1,2;

K₄ – коэффициент, учитывающий постоянство силы зажима, развиваемой силовым приводом приспособления, для ручного привода с удобным расположением рукояток K₄ = 1,3; 

K₅ – коэффициент, учитываемый только при наличии крутящих моментов, стремящихся повернуть обрабатываемую деталь, если обрабатываемая деталь установлена базовой плоскостью на опоры с ограниченной поверхностью контакта K₅ = 1,0.

Рисунок 2.1 – Расчетная схема патрона с рычажным механизмом

Рассчитываем требуемое усилие привода

 8948,5 (кгс), где  W₀ – требуемое усилие зажима,

7239,5 (кгс)

n – количество кулачков, n = 3;

K – коэффициент запаса;

K’ – коэффициент, учитывающий дополнительные силы трения в патроне, K’ = 1,05;

P_Z – окружное усилие резания, P_Z = 1950 кгс;

f – коэффициент трения на рабочих поверхностях кулачков, для кулачков с гладкой поверхностью f = 0,25;

D – диаметр зажимной поверхности в мм;

l – вылет кулачка от его опоры до центра приложения усилия зажима, l = 30 мм;

l₁ – длина направляющей части кулачка, l₁ = 120 мм;

f₁ – коэффициент трения в направляющих кулачков, f₁ = 0,12;

L – ширина обрабатываемой детали, L = 45 мм;

a, b – характеристики рычага, a = 27 мм, b = 75 мм.  

2.5 Назначение и описание работы приспособления для контроля биения

Контрольное приспособление предназначено для контроля радиального биения поверхности Æ160h11 относительно поверхности Æ105РH9.

Приспособление состоит из плиты 1, пальца 2, трех сухарей 3, двух стоек 4 и 7, рычага 5, плунжера 6, кожуха 9 и индикатора 17. Для проверки радиального биения деталь садится на цилиндрический палец, на наружной поверхности которого винтами крепятся три сухаря (достигается диаметр Æ104,98_-0,02). Сухари крепятся к наружной поверхности таким образом, чтобы был обеспечен допуск перпендикулярности (0,01 мм) горизонтальной плоскости пальца. Установленная деталь контактирует с рычагом 5 по наружной поверхности (Æ160 мм). Рычаг, в свою очередь, соприкасается с плунжером 6, положение которого регулируется пружиной 18. Плунжер упирается в наконечник индикатора 17. Индикатор располагается в специальном кожухе 9, который крепится к стойке 7 с помощью уголка 8 и винтов 12 и 13. Для предотвращения нарушения положения индикатора, он закрепляется винтом 11 к стойке 7 через переходную втулку 10.

Для проведения измерения необходимо установить деталь на палец. Приспособление располагается на контрольном столе под уклоном 15º, что обеспечивает постоянство погрешности базирования. Затем проверяется касание рычага с контролируемой поверхностью. Индикатор устанавливается в нулевое положение и, вращая деталь вокруг ее оси, следует произвести измерения