 |
Выбор и разработка установочных элементов
|
|
|
|
Определим установочные элементы и места их расположения. Стандартные установочные элементы выберем согласно рекомендациям [8]. При выборе установочных элементов будем руководствоваться следующими основными требованиями:
· Установка заготовок по чистовым плоским базовым поверхностям должна производиться на опорные пластины или опорные штыри с плоской головкой. При установке заготовок на опорные пластины погрешность базирования в два раза меньше, чем на штыри.
· Количество опор при базировании призматических заготовок по чистовым базам может быть любым.
· При установке заготовки по плоскости и двум перпендикулярным к ней отверстиям заготовка не должна опираться на буртики установочных (центрирующих) пальцев. Рабочая высота направляющей части пальца (активная высота пальца) во избежание заклинивания при снятии заготовки определяется согласно рекомендациям [1].
· Опоры следует располагать таким образом, чтобы уменьшить погрешность, связанную с неточностью их изготовления по высоте, т.е. на максимальном друг от друга расстоянии. Кроме того, силы закрепления должны равномерно распределяться между опорами, таким образом результирующая сила закрепления должна проходить через центр тяжести фигуры, образованной опорами.
· Если стандартные установочные элементы не удовлетворяют условиям выполнения операции, необходимо разрабатывать элементы новой конструкции.
В качестве нижних опор возьмем опорные пластины:
Пластина 7034-0470 h6 ГОСТ 4743-68.
Основные размеры: H = 16h6; L = 160 мм; B = 25 мм; 2 исполнение.
В качестве боковой опоры возьмем постоянную опору с плоской головкой:
Опора 7034-0282 h6 ГОСТ 13440-68.
Основные размеры: D = 20 мм; H = 12h6; L = 28 мм.
|
|
|
Опору в корпус приспособления установим по посадке Н7/s7.
Для базирования по отверстию Ø80Н7 применим установочный палец. Установочный палец разработаем, основываясь на ГОСТ 16898-71.
Расчет сил, действующих на заготовку в процессе обработки
При сверлении тангенциальная составляющая силы резания определяется по формуле:
Рτ = 2М/d,
где М – момент резания,
d – диаметр отверстия.
Рτ = 2·80/0,1 = 1600 Н
Осевая сила:
Ру = 800 Н.
Разработка силовой схемы и расчет силы закрепления
Рассмотрим силы, действующие на деталь в процессе сверления каждого из трех отверстий. Схема сил, действующих на деталь в процессе сверления первого и второго отверстия, приведена на рис. 4. Тангенциальную составляющую силы резания Рτ разложим на две силы: Рх и Рz. Силы Рх’, Ру’, Рz’ действуют на деталь при сверлении первого отверстия. Силы Рх”, Ру”, Рz” действуют на деталь при сверлении второго отверстия.
Из схемы видно, что сдвигу от действия сил Ру’, Рх” препятствует опора 6. Сдвигу от действия силы Рх’, Рy” и отрыву от действия сил Рz”, Рz’ препятствуют опоры 4, 5 (установочный палец).
Схема сил, действующих на деталь, в процессе сверления третьего отверстия приведена на рис. 5. Сдвигу детали от силы Ру”’ и отрыву детали от силы Рz”’ препятствуют опоры 4, 5 (установочный палец). Сила Рх”’ стремится сдвинуть деталь относительно опор 1-3. Расчетная схема для силы закрепления Рз приведена на рис. 6 [8]. Сдвигу от силы R = Рх”’ препятствуют силы трения, возникающие в местах контактов детали с упорами и зажимным механизмом.
Рис. 4
Сила закрепления:
Рз = КR/(fоп + fзм),
где К = К0·К1·К2·К3·К4·К5·К6 – коэффициент запаса надежности.
К0, К1, К2, К3, К4, К5, К6 – коэффициенты, учитывающие нестабильность силовых воздействий на деталь.
По справочным материалам [8] определяем: К0 = 1,5; К1 = 1; К2 = 1,15; К3 = 1; К4 = 1,3; К5 = 1; К6 = 1,5.
|
|
|
Тогда:
К = 1,5·1·1,15·1·1,3·1·1,5 = 3,36
Рис. 5
R = Рх”’ = (0,3…0,4) · Рτ = (0,3…0,4) · 1600 = 560 Н
fоп = 0,16 – коэффициент трения между деталью и опорами [8].
fзм = 0,2 – коэффициент трения между деталью и зажимным механизмом [8].
Рз = 3,36·560/(0,16 + 0,2) = 5226 Н.
Рис. 6
|
|
|
