Проектирование станочного приспособления

Методика расчета взята из [2].

В условиях групповой обработки заготовок в серийном производстве, с целью увеличения производительности обработки применяют СНП.

Приспособление спроектировано на 010 Комбинированную операцию. Деталь базируется на плоскость и отверстия. Также присутствуют силовые зажимы, которые фиксируют заготовку в отверстии.

Заготовка устанавливается на три установочные пластины, при помощи оправки и ромбического пальца базируется и зажимается оправкой.

Вычислим необходимую силу зажима, обеспечивающую надежное закрепление заготовки и не допускающую сдвиг, поворот или вибрацию заготовки при обработке.

В процессе резания на заготовку действует сила Pz, она образует момент, плечом является расстояние от центра цанги до наиболее отдалённого края детали сила рассчитана в пункте расчёт режимов резания, а плечё равняется 158 мм.

Запишем условие надёжного закрепления, заготовка будет закреплена в том случае когда момент образованный силой резания и плечом, будет меньше момента трения на цанге.

 (3.1)

 (3.2)

 (3.3)

 (3.4)

 

Где W - усилие развиваемое цангой

Ph - горизонтальная сила, (сила подачи)

KТР - коэффициент трения 0,15

Rц - радиус цанги

,8 - коэффициент соотношения силы Рh к Рz

Для надёжного закрепления сила зажима должна быть в полтора раза больше сылы смещения заготовки

 

Н

 

Рассчитаем силу зажима лепестков цанги из условия отсутствия сдвига по формуле (3.4)

 

61467,8 Н = 6269,7 кг/с

 

Рассчитываем осевую силу для затягивания цанги

 

 (3.5)

 

Где Р₂ - сила сжимающая лепестки до их соприкосновения с поверхностью заготовки.

W- сила сжимающая заготовку всеми лепестками цанги

 (3.6)

 

Где Е модель упругости стали Е=2,1×10⁶

J - момент инерции в сечении заделанной части лепестка

f - коэффициент трения конусной поверхности f = 0,98

z - число лепестков цанги z = 10

l - расстояние от плоскости задела цанги до середины зажимающего конуса цанги l = 67мм

 

=2294,7 кг/с

 

Рассчитаем винтовой механизм

 

 (3.7)

 

Rср - средний радиус резьбы, мм; rср= 7,35 мм

L - длина рукоятки, мм;l= 250 мм

a - угол подъема резьбы; 2˚30’

 - угол трения профиля резьбы

Q - сила приложенная на ключе 7 кг.

 

W= 2355,5кгс

 

Расчеты показали, что винтовой зажим может обеспечить ту необходимую силу, которая требуется для надежного закрепления заготовки при длине ключа в 250мм и приложенной к мену силе в 10 кг.