2.3 Расчёт усилия зажима и зажимного устройства

Цилиндрическая заготовка, установленная в трехкулачковом патроне под действием сил резания при точении пытается провернутся вокруг оси, сместится вдоль оси и вывернутся из кулачков.

Составим схему сил, действующих на заготовку при точении ее в трехкулачковом патроне (Рис.5). Составляющие силы резания рассчитываем по известным в теории резания эмпирическим зависимостям:

Все необходимые для расчетов данные взяты из предыдущих пунктов и согласно [6].

Повороту заготовки под действием момента силы противодействует момент сил трения, возникающий в местах контакта кулачков с поверхностью обрабатываемой заготовки.

Условие равновесия заготовки в этом случае будет записано следующим образом:

Отсюда сила закрепления заготовки одним кулачком:

Где диаметр поверхности, которая зажимается в патроне;

коэффициент трения между кулачками патрона и обрабатываемой поверхностью заготовки;

D =155 мм – диаметр обтачивания.

= 1,2...1,5 коэффициент, учитывающий силы трения в подвижных соединениях патрона;

Сдвиг заготовки в направлении ее оси противодействуют силы трения в местах контакта кулачков с поверхностью заготовки. Уравнение равновесия сил в этом случае:

Отсюда

Схема для расчета сил закрепления

Рис.5.

2.4 Расчёт параметров привода

Для расчета силового привода приспособления принимаем максимальное значение силы закрепления заготовки , рассчитанное в предыдущем пункте.

Необходимая сила на штоке пневматического цилиндра обеспечивает зажим заготовки с помощью трехкулачкового патрона, находится по формуле:

[11]

где = 1,2...1,5 – коэффициент, учитывающий силы трения в подвижных соединениях патрона; - расстояние от центра приложения силы Q к середине направляющего паза кулачка;

= 0,15...0,2 – коэффициент трения между кулачками и пазами корпуса патрона;

h – длина направляющей части кулачка в корпусе патрона;

_, l– длины плечей.

Тогда диаметр пневматического цилиндра:

[11]

где р – давление сжатого воздуха в системе (р = 0,4 МПа);

- коэффициент полезного действия пневмопривода ( = 0,85);

D=20 мм - диаметр штока поршня.

ВЫВОД

В ходе выполнения курсового проект по технологии обработки типовых деталей и сборка машин были решены следующие задачи: анализ технологичности конструкции детали, выбор метода получения заготовки и его технико-экономическое обоснование, расчёт режимов резания и припусков на обработку, разработан маршрутный технологический процесс, техническое нормирование. Также было рассчитано приспособление для фрезерной операции на точность и прочность, силу закрепления.

Курсовая работа углубила и обобщила знания по курсу «Технология производства типовых деталей и сборка машин », а также научила пользоваться справочной литературой, ГОСТами, таблицами, нормами и расценками.

Выполнение курсового проекта является наиболее целесообразной формой итога приобретённых знаний, умений и навыков, т.к. в значительной мере обеспечивает полное раскрытие творческой личности студента и его нацеленности на новые достижения в отрасли машиностроения, а также обеспечивает подготовку к выполнению дипломной работы бакалавра

Литература

1. Курсове проектування з технології машинобудування. Навчальний посібник /– Херсон, ХНТУ: 2008 – 133 с.

2. Методические рекомендации к выполнению курсового проекта по курсу «технология машиностроения». – Херсон, ХИИ:1980 – 135 с.

3. Данилевский В.В. Справочник молодого машиностроителя. Изд. 3-е,доп. и перераб. М., «Высш. Школа»,1973.

4. Егоров М.Е. Технология машиностроения. Учебник до втузов. Изд. 2-е, доп. и перераб. М., «Высш. школа, 1976.

5. Справочник технолога-машиностроения. В 2-х т. Т.1/Под ред.А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986.-656с., ил.

6. Справочник технолога-машиностроения. В 2-х т. Т.2/Под ред.А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. - 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1986.-496с., ил.

7. Общемашиностроительные нормативы режимов резания для технического нормирования работ на металлорежущих станках. Часть 1.-М.:Машиностроение, 1974.

8. Обработка металлов резанием: Справочник технолога / А.А.Панов В.В. Аникин, Н.Г. Бойм и др.; Под общ. ред. А.А.Панова. – М.: Машиностроение, 1988.-736с., ил.

9. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., Калинин М.А. Точность обработки, заготовки и припуски в машиностроении: Справочник технолога. – М.: Машиностроение, 1976.-288с.

10. Режимы резания металлов: Справочник под. ред. Ю.В.Барановского, изд. 3-е, переработанное и дополненное. М.,‖ Машиностроение‖, 1972.

11. Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т./ Ред. совет: Б.Н. Вардашкин (пред.) и др.- М.: Машиностроения,1984.- Т.1/Под. ред. Б.Н. Вардашкина, А.А. Шатилова.- 592с.

12. Станочные приспособления: Справочник. В 2-х т./ Ред. совет: Б.Н. Вардашкин (пред.) и др.- М.: Машиностроения,1984.- Т.2/Под. ред. Б.Н. Вардашкина, В.В. Данилевского.- 656с., ил