3. «Расчет необходимых сил закрепления».

3.1. Выбор режущего инструмента (вид инструмента, гост).

Вид инструмента	Торцевая фреза со вставными ножами
ГОСТ	2И61 – 10 – 88
Основные размеры	D=250; В(h16)=45; d=50; z – число зубьев 26
Материал	ВК6

3.2. Выбор станка.

Вид станка	Вертикально – фрезерный
модель	6Р13
Количество шпинделей	Одношпиндельный
Расположение шпинделей	Вертикальное
Размеры стола: длина (мм) Ширина (мм) Расстояние между пазами (мм) Угол поворота (град)	1600
	400
Расстояние от стола до шпинделя
Наибольшие размеры обрабатываемой детали
Наибольший ход стола: продольный поперечный	1000
	300
Частота вращения шпинделя	40 – 2000
Мощность станка	7,5

3.3. Расчет сил резания.

Глубина резания (мм)	3мм
Подача (мм)	0,15
Скорость резания (м/мин)	Cv=445,q=0,2,x=0,15;y=0,35;u=0,2;p=0;m=0,32; T=300
Частота вращения шпинделя (об/мин)	=135,61
nшп по паспорту станка (об/мин)	140
Действительная Vрез (м/мин)	Vрез=125
Расчет сил резания: Px, Py, Pz-для фрезерования и растачивания. Po, Mкр-для сверления.	Cp=54,5; x=0,9; y=0,74; u=1; q=1; w=0; Pv = 0,9·Pz =1743кН Py = 0,4·Pz = 774.66кН = Ph Px = 0,55·Pz =1065.163кН
Мощность резания, кВт

Вертикально-фрезерный станок 6Р11 согласно паспортным данным (табл. 47, стр. 75 [3]) имеет мощность 5,5 кВт. Значит, выбранный станок по мощности резания подходит для операции фрезерования основания корпуса редуктора.

3.4. Схема для расчета силы зажима.

Чертеж детали с указанием установочных элементов, неблагоприятного положения режущего инструмента, сил действующих на заготовку в процессе обработки (силы резания, трения, нормальной реакции опор).

Рис.5 Силовой расчет

3.5. Анализ расчетной схемы (в каком из возможных вариантов расчета потребная сила зажима будет максимальна).

Fy направлена на установочный элемент приспособления. Fz направлена на зажимной элемент приспособления. Сила зажима W направлена к центру детали.

Действующие силы стремятся развернуть заготовку вокруг точки А, расположенной на опоре

3.6. Расчет силы зажима.

Составим уравнение моментов относительно точки А:

K*Py*b-K*Pz*a+W*c=0

W= (-K*Py*b+K*Pz*a)/c

Где К = К₀·К₁·К₂·К₃·К₄·К₅·К₆ , стр. 117, [3]

где: К₀ – коэффициент гарантированного запаса. К₀ =1,5.

Коэффициент К₁ – учитывает увеличение силы резания из-за случайных неровностей на обрабатываемых поверхностях. При черновой обработке К₁=1,2.

Коэффициент К₂ – характеризует увеличение силы резания вследствие затупления режущего инструмента (табл. 11, стр. 117 [3]). К₂ =1,4.

Коэффициент К₃ – учитывает увеличение силы резания при прерывистом резании. При торцовом фрезеровании К₃ = 1,2.

Коэффициент К₄ – характеризует постоянство силы закрепления в зажимном механизме. При использовании пневмо- и гидроцилиндров двойного действия К₄ = 1,0.

Коэффициент К₅ – характеризует эргономику ручных зажимных устройств. При механизированном приводе К₅ =1,0.

Коэффициент К₆ – учитывается только при наличии моментов, стремящихся повернуть заготовку, установленную плоской поверхностью на постоянные опоры. К₆ = 1,0

К = 1,5·1,2·1,4·1,2·1,0·1,0·1,0 = 3,024

Принимаем К = 3.

где: K – коэффициент запаса для обеспечения надежного закрепления заготовки (стр. 117 [3]).

W=3*(-774.66*63.84+1936.66*197.48)/125=3020.049Н

W – сила зажима, необходимая для предотвращения разворота заготовки 1 относительно точки А. (W=3020.049)

W – сила зажима, необходимая для предотвращения разворота заготовки 1 относительно точки b. (W=3800)

W – сила зажима, необходимая для предотвращения разворота заготовки 1 относительно точки k. (W=7829.25)