Описание конструкции и принцип работы приспособления. Качалка ЖВЗ1150606А на станке модели 6Р83

3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ

3.1 РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТОРСКИЙ АНАЛИЗ СТАНОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

3.1.1 ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Согласно заводскому технологическому процессу на операции 050 горизонтально – фрезерная используется специальное фрезерное приспособление ручного действия. Приспособление предназначено для фрезерования двух пазов последовательно в детали типа качалка ЖВЗ1150606А на станке модели 6Р83.

В приспособление заготовка устанавливается по внутренней поверхности  Ø68N7      на вал 2 Ø68f7, который фиксируется на приспособление шпонкой 7    и на срезанный палец 5, который предотвращает проворачивание заготовки. Угол поворота заготовки выдерживается при помощи винта 3 и штыря 6. Зажим заготовки производится вручную зажимом гайки 10. Приспособление  фиксируется на столе станка при помощи болтов 8.

3.1.2 РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ УСТАНОВКИ ДЕТАЛИ В ПРИСПОСОБЛЕНИЕ

При расчете приспособления на точность суммарная погрешность ε при обработке детали не должна превышать величину допуска Т выполняемого размера при обработке детали.

Погрешность установки εу заготовки определяется по формуле:

,мм                                                   (3.1)

где   - погрешность базирования

- погрешность закрепления

Для размера    20Н13 точность обеспечивается инструментом (фреза толщиной  20Н13). При этом погрешность базирования и погрешность закрепления отсуствуют и равны нулю, т.к. погрешность установки:  

,          

Для размера 6-_0,3 погрешность базирования не возникает т.к. совпадает технологическая и измерительная база, при этом погрешность базирования и погрешность закрепления отсуствуют и равны нулю, т.к. погрешность установки:  

,          

Для размера 45-₁ погрешность базирования:

Еб  =  +  TD + Td,                                                                                (3.1)

где Td – допуск на вал, мм

TD – допуск на отверстие, мм

- минимальный зазор между отверстием и валом

= 0,03 – 0,009 = 0,021 мм 

Еб = 0,021 + 0,03+0,03=0,081 мм 

Ез=0,02

Тогда, погрешность установки:

Для размера 42,5±0,3  погрешность базирования:

Еб  =  +  TD + Td,                                                                                

где Td – допуск на вал, мм

TD – допуск на отверстие, мм

- минимальный зазор между отверстием и валом

= 0,03 – 0,009 = 0,021 мм 

Еб = 0,021 + 0,03+0,03=0,081 мм 

Ез=0,02

Тогда, погрешность установки:

Таблица 3.1 – Определение погрешности установки

Точность обеспечивается если выполняется условие: т.е.

Для размера 20Н13: 0,33>0- обеспечивается для размера 45-₁: 1>0,08- обеспечивается для размера42,5±0,3: ±0,3>0,03- обеспечивается для размера6-_0,3:0,3>0- обеспечивается

3.1.3 РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИЛОВОГО ОРГАНА                ПРИСПОСОБЛЕНИЯ

Рисунок 3.1-Схема действия сил

При обработке на деталь действуют тангенциальная сила резания Pz, крутящий момент М, сила зажима  W  и силы трения между деталью и зажимными элементами (коэффициент трения ƒ1), а также между деталью и установочными элементами (коэффициент трения ƒ2).

Расчетная схема действия сил на деталь при обработке ее в приспособлении показана на рисунке 3.1

При этом зажимное устройство приспособления должно обеспечить такую силу зажима W, которая предотвращает проворачивание детали под действием момента М.

В соответствии со схемой действия сил находим по таблице расчетную формулу  для определения требуемой силы зажима W:

;                                                                (3.2)

где k – коэффициент запаса;

– тангенциальная сила, мм;

– коэффициент  трения между зажимными элементами и деталью:

                                            (3.3)

где  –  коэффициенты трения между установочными элементами и деталью, =0,25  ([2]табл.98)

Расчет коэффициента запаса   k   применительно к конкретным условиям обработки производим по формуле:

  ;                            (3.4)

где k0 = 1,5 - гарантированный коэффициент запаса;

k1 = 1,0 - для черновой поверхности заготовки;

k2 = 1,2 - учитывает увеличение силы резания из-за прогрессирующего затупления режущего инструмента;

k3 = 1,1 - учитывает увеличение силы резания при прерывистом резании;

k4 = 1,0 - при использовании ручного зажима;                              

k5 = 1,0 - при удобном расположении рукоятки зажима;

k6 = 1,0 - при установке заготовки на опору.

Рассчитываем коэффициент запаса   k  по формуле:

Принимаем k=2.5

Величину силы резания Рz  при фрезеровании паза  определяем по формуле:

;                     (3.5)

где Ср = 68,2 – постоянную выбираем по  таблице 39 [36] (стр.445);

q = 0,86 – показатель степени выбираем по таблице 39 [36] (стр.445);

х = 0,86 – показатель степени выбираем по таблице 39 [36] (стр.445);

y = 0,72 – показатель степени выбираем по таблице 39 [36] (стр.445);

и= 1,0 – показатель степени выбираем по таблице 39 [36] (стр.445);

w = 0 – показатель степени выбираем по таблице 39 [36] (стр.445);

D=        мм – диаметр фрезы;

n=         об/мин – частоту вращения фрезы В= 10мм – ширина фрезерования;

t=     мм. – глубина фрезерования;

z=    мм – число зубьев фрезы;

S =         мм/зуб - подача

К=1,02 – коэффициент на силу резания выбираем по таблице 21 [36]