После преобразований получаем

.

В случае, если жесткость в тангенциальном направле­нии мала, предыдущая формула принимает вид

.

3. Заготовка базируется по торцевой поверхности, центрируется по наружному диаметру D и прижимает­ся силой Q (рис. 16, в). При равномерно распределенной нагрузке на опоры возможны четыре варианта расчета.

Для зажимных устройств второго типа с высокой жесткостью в тангенциальном направлении имеем

.

Если же жесткость зажимного устройства в тангенци­альном направлении мала, то Qf₁R ≈ 0, или T₁ ≈ 0 и

.

Для зажимных устройств первого типа при большой или низкой жесткости в тангенциальном направлении можно получить соответствующие уравнения.

4. Цилиндрическая заготовка установлена в призму с углом α и закреплена силой Q (рис. 16, г).

Не принимая во внимание трение на торце заготовки, для случая, когда М ≠ 0 и осевая сила Р = 0, имеем

,

откуда

.

В случае, если Р ≠ О, М = 0, формула принимает вид

,

где и - коэффициенты трения в продольном напра­влении. Из двух значений Q выбирают наибольшее.

1.2. Вспомогательный инструмент для металлорежущих систем

Вспомогательный инструмент служит для закрепления, трансформации перемещения и настройки обра­батывающего инструмента. Включает также узлы сборного инструмента и монтажный инструмент для закрепления и регулирования при настройке.

Режущий инструмент закрепляется на стандартных оправках, непосредственно на концах шпинделей станков или с использова­нием специального вспомогательного инструмента. Вспомогатель­ный инструмент закрепляется, как правило, на станках с ЧПУ.

1.2.1. Крепление инструментов на оправках

Металлорежущий инструмент (фрезы, развертки, зенкеры и т. д.) закрепляется на оправках несколькими спосо­бами. ГОСТ 9472—83 устанавливает три типа крепления инстру­мента на оправках (рис. 17):

на цилиндрической оправке и осевой шпонке (тип 1);

на цилиндрической оправке и торцовой шпонке (тип 2);

на конической оправке и торцовой шпонке (тип 3).

1.2.2. Концы шпинделей и оправок

Концы шпинделей всех типов универсальных, сверлильных, расточных и фрезерных станков, в том числе с ЧПУ, с коничес­кими посадочными поверхностями (кроме шпинделей с цанговым креплением инструмента) изготовляются в восьми исполнениях по ГОСТ 24644—81*.

Исполнения 1—3 — с конусами Морзе и метрическими кону­сами; исполнение 4 — с внутренним и наружным конусами с конусностью 7 : 24; исполнения 5—8 — с конусностью

7 : 24.

Концы шпинделей для сверлильных станков также изготов­ляются с наружным укороченным конусом Морзе B10, B12, В18 по ГОСТ 9953—82.

Концы оправок с ко­нусами Морзе и метриче­скими для сверлильных и расточных станков из­готовляются в трех ис­полнениях, для фрезер­ных станков — в одном исполнении. Основные размеры концов оправок конусностью 7:24 для сверлильных, расточ­ных и фрезерных станков приведены в справочных таблицах.

Режущие и вспомо­гательные инструменты характеризуются общими конструктивными элемен­тами в виде наружных и внутренних конусов, цен­тровых отверстий, ква­дратов, лысок и др. Все эти элементы стандартизо­ваны.

1 — инструмент; 2 — оправка; 3 — шпонки

1 — инструмент; 2 — оправка

1 — инструмент; 2 — оправка

Рис. 17. Типы крепления инстру­мента на оправках