Оглавление

§1. Расчёт приспособления на точность. 2

§1.1. Расчет усилия закрепления. 2

§1.2. Расчет погрешности базирования. 3

§2. Проектирование шлицевой протяжки. 6

§2.1. Исходные данные для проектирования. 6

§2.2. Расчет протяжки. 6

§1. Расчёт приспособления на точность. §1.1. Расчет усилия закрепления.

Расчет усилия закрепления заготовки проводим на основе задачи статики – равновесие заготовки под действием приложенных к ней сил в процессе обработки.

1. Определяем составляющую силы резания ,

Pz= ,

где, =31,5, q=1, y=0,8, =1

Pz= (Н)

2. Определяем крутящий момент резания

M_КР.= ,

где, =31,5, q=2, y=0,8, =1

M_КР.= 4(Н*м),

3. Определяем требуемое усилие W,

Перед вычислением усилия W необходимо выбрать расчётную схему, которой будет соответствовать своя формула для расчёта

W=Pz*k/f

Здесь f – коэффициент трения на опорных элементах f=0,225

K – коэффициент запаса

где k₀ – гарантированный коэффициент запаса надежности закрепления, k₀ = 1,5;

k₁ – коэффициент, учитывающий увеличение силы резания из-за случайных неровностей на заготовках k₁ = 1,2;

k₂ – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания от прогрессирующего затупления режущего инструмента k₂ = 1,2;

k₃ – коэффициент, учитывающий увеличение сил резания при прерывистом резании k₃ = 1,0;

k₄ – коэффициент, характеризующий зажимное устройство с точки зрения постоянства развиваемых им сил k₄ = 1,2;

k₅ – коэффициент, характеризующий удобство расположения рукояток в ручных зажимных устройствах k₅ = 1,0;

k₆ – коэффициент, учитывающий наличие моментов, стремящихся провернуть заготовку k₆ = 1,0.

K=1,5*1,2*1,2*1,0*1,3*1,0*1,0=2,5

Тогда усилие а W составит,

W= =10663

Исходя из рассчитанного значения W, по [8, гл.6 табл. 4] выбираем размер резьбы винта – М12. Согласно [8, гл.6 табл. 7] допустимое напряжение при растяжении , что удовлетворяет данным условиям.

§1.2. Расчет погрешности базирования.

При фрезеровании отверстий детали необходимо выдержать размер . Условие обеспечения приспособлением требуемой точности, по которому и следуем оценивать его конструкцию, можно выразить так: допуск выполняемого размера Т_А = 0,43 мм должен быть больше или равен сумме всех возможных погрешностей. Сумму всех возможных погрешностей представим как погрешность установки ε_у и всех остальных технологических погрешностей, возникающих при обработке ω (ω – средняя экономически достижимая точность метода обработки, для фрезерования ω = 0,005 мм), т.е.

В общем случае,

где ε_б – погрешность базирования, определяемая по методике, изложенной в [2]; ε_зо – основная случайная составляющая погрешности закрепления [6]; ε_зи – закономерно изменяющаяся систематическая составляющая погрешность закрепления, связанная с изменением формы поверхности контакта установочного элемента при его износе [6]; ε_и – погрешность, возникающая от износа установочных элементов [1, 2, 6]; ε_ус – погрешность, которая возникает в результате неточности изготовления приспособления [2]; ε_с – погрешность, появляющаяся от установки и фиксации приспособления на станке.

Принимаем, что постоянные систематические погрешности полностью устраняются соответствующей настройкой станка. Значит

Для расчета приспособления на точность необходимо определить все составляющие, входящие в формулу, и после подсчетов убедиться в том, что допуск контролируемого размера превышает сумму погрешностей обработки.

Погрешность базирования в направлении выдерживаемого размера 12мм определяется по методике [2].

ε_б = λTA_i =0,97*0,105/2=0,05

(модуль «плоскость-плоскость», размер Hi).

Суммарная погрешность закрепления , , где – угол между направлением выдерживаемого размера и направлением наибольшего перемещения под действием силы закрепления. Так как ,

Погрешность, возникающую от износа установочных элементов ε_и определяем по методике [32, с. 533-537].

где N – годовая программа выпуска продукции, шт; C_ф – фактическая износостойкость, число установок/мкм.

Так как после закрепления деталь не должна смещаться, то износ будет происходить на опорах установочной базы, без существенного износа установочного специального пальца, поэтому .

В результате погрешность установки составит

ε_y= мм.

Условие обеспечение требуемой точности приспособления:

(iTh=0,06)>( ε_y=0,05)+(ω=0,005)=0,055 0,06>0,055 (верно).

Вывод: приспособление считается пригодным по точности.